TWI827838B - 厚度量測裝置 - Google Patents

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Abstract

[課題]提供一種厚度量測裝置，可簡單且高精確度地量測被加工物的厚度。[解決手段]一種厚度量測裝置，量測保持在卡盤台的被加工物的厚度，其包含：光源，發出白色光；光分歧部，將從光源透過第一光路對保持於該卡盤台的被加工物照射且從被加工物反射之反射光分歧至第二光路；繞射光柵，配設於第二光路；影像感測器，檢測藉由繞射光柵就各波長分別分光後之光的光強度訊號；以及厚度輸出手段，藉由影像感測器檢測出的光強度訊號生成分光干涉波形，基於分光干涉波形決定厚度並進行輸出。厚度輸出手段包含基準波形記錄部，以對應多個厚度的分光干涉波形作為基準波形而記錄。

Description

厚度量測裝置
本發明是一種厚度量測裝置，量測保持在卡盤台的被加工物的厚度。
IC、LSI等多個元件被交叉的多條分割預定線所劃分並形成於正面的晶圓，在藉由研削裝置研削背面而薄化後，藉由切割裝置及雷射加工裝置分割為各個元件晶片，分割後的元件晶片被利用於行動電話、電腦等的電子設備。
研削晶圓背面的研削裝置大致由以下構件所構成而可將晶圓加工到期望厚度：保持晶圓的卡盤台；研削單元，可旋轉地具備研削輪以研削該卡盤台所保持的晶圓；以及厚度量測手段，量測該卡盤台所保持的晶圓的厚度。
該厚度量測手段，若使用使針測機接觸晶圓的研削面而量測晶圓的厚度之接觸型量測手段會傷及研削面，故使用非接觸型的量測手段，該非接觸型的量測手段係求得從晶圓的研削面反射之光與穿過晶圓從相反面反射的光之分光干涉波形，基於該分光干涉波形及理論上之波形函數實施波形解析，藉此量測厚度（例如，參閱專利文獻1）。 [習知技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2012-021916號公報
[發明所欲解決的課題] 根據上述的專利文獻1所記載的厚度量測手段，可不傷及晶圓的正面而量測晶圓的厚度。在此，在藉由分光干涉波形及波形函數實施波形解析而藉此量測厚度的情況，必須對該分光干涉波形執行由傅立葉轉換理論等進行的波形解析求得訊號強度波形，依據基於該波形的峰值取得晶圓的正面及背面所形成的光路長度差，亦即厚度資訊。但是，隨著晶圓變薄，有基於峰值而取得厚度資訊時之精確度下降的問題。另外，在構成被加工物的材質相異的情況，分光干涉波形的波形形狀因各材質而分別相異，難以實施適當的波形解析。特別是，在藉由多個材質層積的複合晶圓的情況，因為分光干涉波形是基於在各層反射並合成的返回光而形成，故會發生難以進行檢測各個層的厚度的問題。
因此，本發明的目的為提供一種厚度量測裝置，可簡單且高精確度地量測被加工物的厚度。
[解決課題的技術手段] 根據本發明提供一種厚度量測裝置，具備保持被加工物的卡盤台，量測保持在該卡盤台的被加工物的厚度，其具備：光源，發出白色光；聚光手段，將該光源發出的白色光聚光於保持於該卡盤台的被加工物；第一光路，連通該光源與該聚光手段；光分歧部，配設於該第一光路，將從保持於該卡盤台的被加工物反射之反射光分歧至第二光路；繞射光柵，配設於該第二光路；影像感測器，檢測藉由該繞射光柵就各波長分別分光後之光的光強度訊號；以及厚度輸出手段，藉由該影像感測器檢測出的光強度訊號生成分光干涉波形，基於該分光干涉波形決定厚度並進行輸出；該厚度輸出手段包含：基準波形記錄部，以對應多個厚度的分光干涉波形為基準波形而記錄；以及厚度決定部，比對基於該影像感測器檢測出的光強度訊號生成的分光干涉波形與該基準波形記錄部記錄的基準波形，由波形一致的基準波形決定厚度；該基準波形記錄部具備多個各材質基準波形記錄部，其對應構成被加工物的材質而記錄有基準波形。
較佳為，該厚度輸出手段的該厚度決定部比對由該影像感測器檢測出的光強度訊號生成的分光干涉波形，與該基準波形記錄部具備的多個該各材質基準波形記錄部所記錄的基準波形，選定波形一致的基準波形所屬的該各材質基準波形記錄部。較佳為，該聚光手段包含變更白色光聚光於被加工物之聚光位置的聚光位置變更手段；對應構成被加工物之2類型以上的材質而量測厚度。
較佳為，該被加工物是至少包含第一層以及第二層而構成之複合晶圓，或者，該被加工物是至少包含第一層以及第二層而構成且第一層或第二層在平面方向以2類型以上的材質所構成之複合晶圓。較佳為，該光源為SLD光源、ASE光源、超連續光譜光源、LED光源、鹵素光源、氙氣光源、汞光源、金屬鹵化物光源的任一者。
根據本發明提供一種加工裝置，其配設有上述厚度量測裝置。
[發明功效] 依據本發明，可對應構成被加工物的材質高精確度地量測厚度。另外，即使是由2層以上的構造所組成的被加工物，仍可對應各層的材質個別地高精確度地量測厚度。
依據本發明的加工裝置，因為配設有上述的厚度量測裝置，可一邊對應構成被加工物的材質高精確度地量測厚度，一邊實施加工。另外，即使是由2層以上的構造所組成的被加工物，仍可對應各層的材質個別地高精確度地量測厚度。
以下一邊參閱隨附圖式一邊詳細說明本發明實施方式的厚度量測裝置。
在圖1中，表示具備本實施方式的厚度量測裝置8A的研削裝置1的整體立體圖，以及被本實施方式的厚度量測裝置8A量測厚度的作為被加工物之晶圓10。晶圓10為例如由LN（鈮酸鋰）基板所構成。
圖示的研削裝置1具備裝置外殼2。此裝置外殼2具有大致長方體形狀的主部21及設在主部21的後端部並向上方延伸的直立壁22。作為研削單元之研削單元3在上下方向可移動地裝設在直立壁22的前面。
研削單元3具備移動基台31以及裝設在移動基台31的主軸單元4。移動基台31是以與配設在直立壁22的一對導軌可滑動地卡合之方式所構成。在以此方式可滑動地裝設在設在直立壁22的一對該導軌之移動基台31的前面，透過往前方突出的支撐部安裝有作為研削單元的主軸單元4。
主軸單元4具備：主軸外殼41；主軸42，旋轉自如地配設在主軸外殼41；以及伺服馬達43，作為驅動源用來旋轉驅動主軸42。可旋轉地支撐在主軸外殼41的主軸42，是一端部（圖1的下端部）從主軸外殼41的下端突出而配設，並在下端部設有輪架44。然後，在該輪架44的下表面安裝研削輪5。在此研削輪5的下表面配設由多個研磨齒所構成的研削磨石51。
研削裝置1具備研削單元進給機構6，其將研削單元3沿著該一對導軌在上下方向移動。此研削單元進給機構6是具備配設在直立壁22的前側並實質上鉛直延伸的外螺紋桿61、以及作為用來旋轉驅動外螺紋桿61的驅動源之脈衝馬達62，並由與在移動基台31的背面具備的外螺紋桿61螺合之未圖示之軸承構件等所構成。當此脈衝馬達62正轉時移動基台31也就是研削單元3下降，當脈衝馬達62逆轉時移動基台31也就是研削單元3上升。
在上述裝置外殼2的主部21配設有作為保持晶圓10的保持手段之卡盤台機構7。卡盤台機構7具備卡盤台71、覆蓋卡盤台71的周圍之罩構件72、以及在罩構件72的前後配設的蛇腹手段73、74。卡盤台71是在其上表面（保持面）藉由作動未圖示之吸引手段將晶圓10吸引保持而構成。進而，卡盤台71是藉由未圖示之旋轉驅動手段可旋轉地構成，並且藉由未圖示之卡盤台移動手段在圖1所示的被加工物載置區域70a及與研削輪5相對的研削區域70b之間（箭頭X所示之X軸方向）移動。
再者，上述伺服馬達43、脈衝馬達62及未圖示之卡盤台移動手段等，是藉由未圖示之控制手段所控制。另外，晶圓10在外周部形成有表示晶體方向的缺口，在晶圓10的正面側黏貼作為保護構件的保護膠膜14，此保護膠膜14側朝向下方並保持於卡盤台71的上表面（保持面）。
研削裝置1具備量測保持在卡盤台71的晶圓10的厚度之厚度量測裝置8A。此厚度量測裝置8A具備量測外殼80，在構成如圖所示裝置外殼2的長方體形狀的主部21的上表面，配設在卡盤台71從被加工物載置區域70a到研削區域70b之間移動的路徑途中的側方，在卡盤台71在被加工物載置區域70a及研削區域70b之間移動的區域中可移動地配設，可從上方量測在卡盤台71上保持的晶圓10的厚度而配置。在該量測外殼80的前端部的下表面具備聚光器81A，其是面對定位在正下方的卡盤台71，並作為將厚度量測用的白色光聚光進行照射的聚光手段而配設。聚光器81A是在圖中箭頭Y所示方向（Y軸方向）藉由未圖示驅動手段可來回移動地構成。進而，一邊參閱圖2一邊做更詳細說明構成厚度量測裝置8A的光學系統。
如圖2所示，構成厚度量測裝置8A的光學系統具備：光源82，發出朝向卡盤台71照射的廣波長區域的白色光；光分歧部83，將來自光源82的光導向第一光路8a並且將逆行於第一光路8a的反射光導向第二光路8b；以及聚光器81A，將第一光路8a上的光聚光在保持在卡盤台71的晶圓10。本發明所謂「發出白色光的光源」是使一般稱作可見光線的400nm～800nm波長的光振盪之光源。聚光器81A具備：準直透鏡84，將第一光路8a上的光形成平行光；以及物鏡85，將藉由準直透鏡84形成平行光的光聚光並導向晶圓10。
光源82例如可使用使包含白色光的光振盪之鹵素燈。但是，光源82並非限定為上述的鹵素燈。作為光源82，例如可從能發出白色光之通常所知的SLD光源、ASE光源、超連續光譜光源、LED光源、氙氣光源、汞光源、金屬鹵化物光源等的周知光源適當選擇。光分歧部83可使用偏波保持光纖耦合器、偏波保持光纖循環器、單模光纖耦合器、以及單模光纖耦合器循環器等。再者，從光源82至光分歧部83的路徑、第一光路8a、以及第二光路8b的一部分是藉由光纖所構成。
在第二光路8b的路徑上配設有準直透鏡86、繞射光柵87、聚光透鏡88以及影像感測器89。準直透鏡86是將在保持在卡盤台71的晶圓10的上表面及下表面反射且逆行於物鏡85、準直透鏡84及第一光路8a，從光分歧部83導向第二光路8b之反射光形成為平行光。繞射光柵87是使藉由準直透鏡86形成平行光的上述反射光繞射，將對應各波長的繞射光透過聚光透鏡88送至影像感測器89。影像感測器89是將受光元件直線狀地配列，即所謂線型影像感測器，檢測藉由繞射光柵87繞射的反射光的各波長的光的強度並將光強度訊號送至厚度輸出手段100。
厚度輸出手段100是由電腦構成（省略詳細圖示），其具備：中央運算處理裝置（CPU），依據控制程式進行運算處理；唯讀記憶體（ROM），儲存控制程式等；可讀取寫入的隨機存取記憶體（RAM），用以將檢測出的檢測值、運算結果等暫時地儲存；輸入介面；以及輸出介面。厚度輸出手段100是基於由影像感測器89送出的各個波長的光強度訊號生成分光干涉波形，該分光干涉波形暫時記憶在RAM。厚度輸出手段100更具備：厚度決定部110，基於該分光干涉波形決定晶圓10厚度；以及基準波形記錄部120，以對應多個厚度的分光干涉波形為基準波形而記錄。在厚度決定部110具備比對部112，其是比對藉由影像感測器89檢測並記憶於RAM的該分光干涉波形、以及記錄在基準波形記錄部120的基準波形；將藉由厚度決定部110決定的厚度資訊適當地記憶於RAM或外部記憶手段等，並可適當地輸出至顯示手段130。在卡盤台71具備檢測其X、Y座標位置的位置檢測手段75。因此，可正確地特定藉由聚光器81A聚光的聚光位置。再者，本實施方式的厚度決定手段100雖是由獨立的電腦所構成，但亦可為構成於具備進行研削裝置1的控制之各種控制程式的未圖示控制手段內。
一邊參閱圖3，一邊更詳細說明基準波形記錄部120。基準波形記錄部120例如具備各材質基準波形記錄部122a～122l，其對應構成被加工物的材質而記錄有基準波形。在各材質基準波形記錄部122a，Si（矽）晶圓的厚度（µm）與分光干涉波形的基準波形會對應厚度而記錄，其中，分光干涉波形為在由厚度量測裝置8A的聚光器81A對Si晶圓照射白色光的情況，基於藉由影像感測器89檢測的光強度訊號所生成。相同的，在各材質基準波形記錄部122b記錄有LN（鈮酸鋰）晶圓的厚度（µm）與分光干涉波形的基準波形，在各材質基準波形記錄部122c記錄有GaN（氮化鎵）晶圓的厚度（µm）與分光干涉波形的基準波形，在各材質基準波形記錄部122d記錄有SiO2 （二氧化矽）晶圓的厚度（µm）與分光干涉波形的基準波形。再者，上述的各材質基準波形記錄部122a～122d是對應由單一材質所組成的晶圓而記錄基準波形，為了方便說明而省略一部分資料。
在基準波形記錄部120除了對應上述的單一材質記錄基準波形的各材質基準波形記錄部122a～122d之外，亦可具備各材質基準波形記錄部122k、122l，其係假設為被加工物之晶圓是由2類型以上的材質而具備多個層（第一層（上層）、第二層（下層））的複合晶圓之情況。
圖3中的各材質基準波形記錄部122k是第一層為A層（LN），第二層為B層（SiO2層），在從聚光器81A聚光白色光並照射的情況所生成的分光干涉波形的基準波形記錄於就A層及B層的各厚度形成的矩陣表。該矩陣表是橫軸對應A層的厚度（µm）、縱軸對應B層的厚度（µm）而記錄基準波形，基於該基準波形可個別決定A層及B層的厚度。進而，各材質基準波形記錄部122l是第一層為C層（LN），第二層為D層（GaN），並與各材質基準波形記錄部122k相同，將在從聚光器81A照射白色光的情況所生成的分光干涉波形的基準波形記錄於就C層及D層的各厚度形成的矩陣表。在圖3雖表示關於2個複合晶圓的各材質基準波形記錄部122k、122l，但亦可將假設為進一步由其他的材質所組成的複合晶圓之各材質基準波形記錄部記錄於基準波形記錄部120。再者，基準波形記錄部120所記錄的基準波形可為作為電腦運算所得的理論波形而求得。
本實施方式的研削裝置1及厚度量測裝置8A大致具備如上述的構成，以下，說明一邊使用配設有上述的厚度量測裝置8A之研削裝置1量測晶圓10的厚度，一邊將晶圓10研削至目標完工厚度之研削加工的實施態樣。
首先，實施研削加工時，操作員利用研削裝置1的操作面板設定晶圓10的目標完工厚度。本實施方式的晶圓10的目標完工厚度為20µm。如圖1所示，晶圓10的正面側黏貼保護膠膜14，在定位於被加工物載置區域70a的卡盤台71上將保護膠膜14側向下載置。然後，藉由作動未圖示吸引手段將晶圓10吸引保持於卡盤台71上。若在卡盤台71上吸引保持晶圓10後，作動未圖示移動手段，將卡盤台71從被加工物載置區域70a側往在X軸方向的箭頭X1所示方向移動並定位於研削區域70b，如圖4所示研削輪5的多個研削磨石51的外周緣以通過卡盤台71的旋轉中心之方式定位。然後，將厚度量測裝置8A往箭頭X1所示方向移動，定位在保持於卡盤台71的晶圓10的上方的厚度量測位置。
若如上所述將研削輪5及保持於卡盤台71的晶圓10設定為預定的位置關係，並將厚度量測裝置8A定位於厚度量測位置後，則驅動未圖示旋轉驅動手段，將卡盤台71在圖4箭頭R1所示方向以例如300rpm的旋轉速度旋轉，並且將研削輪5在箭頭R2所示方向以例如6000rpm的旋轉速度旋轉。然後，將研削單元進給機構6的脈衝馬達64正轉驅動並將研削輪5下降（研削進給），將多個研削磨石51以預定的壓力推壓晶圓10。此結果，晶圓10的被研削面被研削（研削步驟）。
一邊實施上述研削步驟，一邊藉由厚度量測裝置8A的厚度輸出手段100，在保持於卡盤台71的狀態下量測晶圓10的厚度。更具體而言，將藉由光源82振盪的白色光以聚光器81A聚光並照射晶圓10，基於來自影像感測器89的光強度訊號，生成圖5（a）所示的分光干涉波形W1並記錄於厚度輸出手段100的RAM。若生成分光干涉波形W1，則藉由厚度決定部110的比對部112，比對記憶於RAM之分光干涉波形W1，以及基準波形記錄部120的各個各材質基準波形記錄部122a～122l之基準波形。其結果，與分光干涉波形Ｗ1波形及相位一致的基準波形Wa被判定為屬於圖5（b）所示的基準波形記錄部120中的各材料基準波形記錄部122b，並選定各材質基準波形記錄部122b。亦即，晶圓10確定是由LN基板所組成。
如上述，在藉由厚度決定部110判斷分光干涉波形W1的形狀與屬於材質基準波形記錄部122b的基準波形Wa一致的情況，在各材質基準波形記錄部122b中，決定對應記錄其基準波形Wa的位置之厚度（20µm）作為晶圓10的厚度，從厚度輸出手段100輸出至顯示手段130並記憶於RAM。如此從厚度輸出手段100輸出的晶圓10的厚度，會傳送至研削裝置1的未圖示控制手段，並判定是否達到晶圓10的目標完工厚度（20µm），如上述，判定到達目標厚度的情況，則可結束研削步驟。
在上述的實施方式中雖以使用具備將從光源82射出的白色光聚光至預定的位置的聚光器81A之厚度量測裝置8A，並量測由單一材質（LN）組成的晶圓10的厚度為例表示，但本發明並不限定於此。根據本發明，可具備能對卡盤台71上的被加工物將聚光白色光的聚光位置適當變更的聚光位置變更手段，亦可個別輸出藉由2類型以上的材質形成第一層（A層）及第二層（B層）的複合晶圓10W的各層厚度。一邊參閱圖6、圖7，一邊更具體地說明具備聚光位置變更手段的厚度量測裝置8B。再者，在圖6所示的厚度量測裝置8B，省略與上述的厚度量測裝置8A共通構成的說明。
圖6所示的厚度量測裝置8B在第一光路8a上具備光開關90，其藉由來自厚度輸出手段100的指示訊號變更應通過第一光路8a而傳送的白色光的聚光位置，分歧至第一分歧經過路徑8a-1、第二分歧經過路徑8a-2、第三分歧經過路徑8a-3的任一者。然後，藉由光開關90分歧的白色光導向具備對應各分歧路徑的準直透鏡84、聚光透鏡85之聚光器81B。在此，例如藉由光開關90，白色光導向第一分歧經過路徑8a-1，藉由聚光器81B聚光，並在複合晶圓10W的聚光位置A1聚光而形成反射光，此時依據藉由影像感測器89檢測的光強度訊號，生成圖7（a）所示的分光干涉波形W2。
若生成圖7（a）所示的分光干涉波形W2，則記錄於厚度輸出手段100的RAM。若如這般生成分光干涉波形W2，藉由厚度決定部110的比對部112，比對記憶於RAM之分光干涉波形W2，以及基準波形記錄部120的各個各材質基準波形記錄部122a～122l之基準波形。其結果，與分光干涉波形Ｗ2波形及相位一致的基準波形Wb被認為是屬於圖7（b）所示的基準波形記錄部120中的各材料基準波形記錄部122k，並選定各材質基準波形記錄部122k。亦即，確認為複合晶圓10W的第一層是由A層（LN）所組成、第二層是由B層（SiO2）所組成。
如上述，在厚度輸出手段100中判定檢測出的分光干涉波形W2的形狀與記錄於材質基準波形記錄部122k的基準波形Wb為一致的情況，在各材質基準波形記錄部122k中，對應記錄其基準波形Wb的位置之第一層為LN，並決定其厚度為4.00µm，進而，第二層為SiO2，並決定其厚度為0.27µm，從厚度輸出手段100輸出並顯示於顯示手段130並且記憶於RAM。
進而，藉由上述的光開關90，可將通過第一光路8a的白色光的路徑切換至第二分歧經過路徑8a-2、第三分歧經過路徑8a-3，可個別決定在對應的聚光位置A2、聚光位置A3中的第一層、第二層的厚度並輸出。在此，假設，即使在聚光位置A1、A2、A3的複合晶圓10W的第二層（下層）為不同材質所構成的情況（例如聚光位置A1的位置的第二層為SiO2，聚光位置A2的位置的第二層為GaN），藉由具備各材料基準波形記錄部122k及各材質基準波形記錄部122l，仍可依各材質就各聚光位置分別量測各層的厚度。
根據本發明，並不限於上述的厚度量測裝置8A、厚度量測裝置8B，更可提供別的實施方式。一邊參閱圖8，一邊說明具備適當變更白色光聚光於被加工物之聚光位置的另一聚光位置變更手段之厚度量測裝置8C。再者，省略與圖2所示的厚度量測裝置8A共通構成的說明。
在圖8所示的厚度量測裝置8C，連通第一光路8a連通的白色光是藉由準直透鏡84成為平行光，藉由反射鏡92變更光路，導向藉由來自厚度輸出手段100的控制訊號被控制的電流鏡（galvanometer mirror）94。依據電流鏡94而光路變更為期望的位置之白色光導向fθ透鏡96，並導向卡盤台71上的晶圓10，適當變更聚光位置，並在期望的聚光位置使白色光聚光。在保持於卡盤台71的晶圓10的該聚光位置反射的反射光導向影像感測器89，形成分光干涉波形。然後，在該聚光位置的晶圓10的厚度藉由上述的流程決定並輸出。
在上述的實施方式，雖以實施基於圖4說明的研削步驟的狀態下量測晶圓10或複合晶圓10W的厚度之方式說明，但本發明並不限定於此，可在實施研削步驟之前或實施研削步驟之後，將卡盤台71定位於被加工物載置區域70a及研削區域70b之間，實施上述的厚度量測。
在上述的實施方式，雖以將厚度量測裝置8A～8C配設在研削裝置1為例表示，但本發明並不限定於此，只要是加工作為被加工物的晶圓10之加工裝置，亦可適用研磨裝置、雷射加工裝置、切割裝置等任何加工裝置。
另外，上述的實施方式中，雖以將本發明的厚度量測裝置8A～8C配設在加工被加工物之加工裝置為例表示，但本發明並不限定於此，亦可為與加工裝置個別獨立的厚度量測裝置。
1:研削裝置（加工裝置） 3:研削單元 4:主軸單元 5:研削輪 7:卡盤台機構 71:卡盤台 8A、8B、8C:厚度量測裝置 8a:第一光路 8b:第二光路 80:量測外殼 81A、81B、81C:聚光器 82:光源 83:光分歧部 84、86:準直透鏡 85:聚光透鏡 87:繞射光柵 88:聚光透鏡 89:影像感測器 10:晶圓 10W:複合晶圓 14:保護膠膜 100:厚度輸出手段 110:厚度決定部 112:比對部 120:基準波形記錄部 122a～122l:各材料基準波形記錄部
圖1係配設本發明實施方式的厚度量測裝置的研削裝置之整體立體圖。 圖2係用來說明配設在圖1的研削裝置的厚度量測裝置之概略的方塊圖。 圖3係表示配設在圖2所示的厚度量測裝置的各材質基準波形記錄部之概略的概略圖。 圖4係表示由圖1所示的研削裝置實施的研削步驟的實施態樣之一部分放大立體圖。 圖5（a）係表示藉由以影像感測器檢測的光強度訊號生成的分光干涉波形的一例，（b）係表示比對與（a）所示的分光干涉波形一致的基準波形而決定厚度的態樣之圖。 圖6係表示厚度量測裝置的另一實施態樣的方塊圖。 圖7（a）係表示藉由以圖6所示的厚度量測裝置的影像感測器檢測的光強度訊號所生成的分光干涉波形的一例，（b）係表示比對與（a）所示的分光干涉波形一致的基準波形而個別決定複合晶圓的各層的厚度的態樣之圖。 圖8係表示厚度量測裝置的再一實施態樣的方塊圖。
1:研削裝置(加工裝置)
10:晶圓
14:保護膠膜
71:卡盤台
75:位置檢測手段
8A:厚度量測裝置
8a:第一光路
8b:第二光路
81A:聚光器
82:光源
83:光分歧部
84、86:準直透鏡
85:聚光透鏡
87:繞射光柵
88:聚光透鏡
89:影像感測器
100:厚度輸出手段
110:厚度決定部
112:比對部
120:基準波形記錄部
130:顯示手段

Claims (7)

  1. 一種厚度量測裝置，具備保持被加工物的卡盤台，量測保持在該卡盤台的被加工物的厚度，其具備： 光源，發出白色光； 聚光手段，將該光源發出的白色光聚光於保持於該卡盤台的被加工物； 第一光路，連通該光源與該聚光手段； 光分歧部，配設於該第一光路，將從保持於該卡盤台的被加工物反射之反射光分歧至第二光路； 繞射光柵，配設於該第二光路； 影像感測器，檢測藉由該繞射光柵就各波長分別分光後之光的光強度訊號；以及 厚度輸出手段，藉由該影像感測器檢測出的光強度訊號生成分光干涉波形，基於該分光干涉波形決定厚度並進行輸出； 該厚度輸出手段包含： 基準波形記錄部，以對應多個厚度的分光干涉波形作為基準波形而記錄；以及 厚度決定部，比對基於該影像感測器檢測出的光強度訊號生成的分光干涉波形與該基準波形記錄部記錄的基準波形，由波形一致的基準波形決定厚度； 該基準波形記錄部具備多個各材質基準波形記錄部，其對應構成被加工物的材質而記錄有基準波形。
  2. 如請求項1之厚度量測裝置，其中，該厚度輸出手段的該厚度決定部比對由該影像感測器檢測出的光強度訊號生成的分光干涉波形，與該基準波形記錄部具備之多個該各材質基準波形記錄部記錄的基準波形，選定波形一致的基準波形所屬的該各材質基準波形記錄部。
  3. 如請求項1或2之厚度量測裝置，其中，該聚光手段具備變更白色光聚光於被加工物的聚光位置的聚光位置變更手段； 對應構成被加工物之2類型以上的材質而量測厚度。
  4. 如請求項1或2之厚度量測裝置，其中，該被加工物是至少包含第一層以及第二層而構成的複合晶圓。
  5. 如請求項1或2之厚度量測裝置，其中，該被加工物是由2類型以上的材質所組成，該被加工物是至少包含第一層以及第二層而構成且第一層或第二層在平面方向以2類型以上的材質所構成之複合晶圓。
  6. 如請求項1之厚度量測裝置，其中，該光源選自SLD光源、ASE光源、超連續光譜光源、LED光源、鹵素光源、氙氣光源、汞光源、及金屬鹵化物光源所組成之群。
  7. 一種加工裝置，其配設有請求項1至6中任一者之厚度量測裝置。
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