一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

检查装置及检查方法与流程

2022-10-26 23:45:37 来源:中国专利 TAG:


1.本发明的一方式涉及检查装置及检查方法。


背景技术:

2.已知有为了将具备半导体基板和形成于半导体基板的一个面的功能元件层的晶圆沿着多个线分别切断,通过从半导体基板的另一个面侧对晶圆照射激光,沿着多个线的各个,在半导体基板的内部形成多列的改性区域的检查装置。在专利文献1所记载的检查装置,具备红外线照相机,可从半导体基板的背面侧观察形成于半导体基板的内部的改性区域、形成于功能元件层的加工损伤等。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1:日本特开2017-64746号公报


技术实现要素:

6.发明想要解决的问题
7.在上述这种的检查装置,在对晶圆照射激光(对晶圆进行激光加工)的前阶段,需要基于晶圆的信息及激光加工目标等,决定包含激光的照射条件的加工条件。为了适当地决定加工条件,需要例如使用者一边调整加工条件,一边反复进行激光加工处理而导出适当的加工条件等。
8.本发明的一方式是有鉴于上述情况而完成的发明,其目的在于提供能够容易决定适当的加工条件的检查装置及检查方法。
9.解决问题的技术手段
10.本发明的一方式的检查装置,具备:对晶圆照射激光的照射部;对晶圆进行摄像的摄像部;接收信息的输入的输入部;及控制部,输入部接收包含晶圆的信息及对于该晶圆的激光加工目标的晶圆加工信息的输入,控制部执行:基于通过输入部所接收到的晶圆加工信息,决定包含通过照射部的激光的照射条件的加工条件;以决定的加工条件,控制照射部,对晶圆照射激光;通过控制摄像部对晶圆进行摄像,取得通过激光的照射的晶圆的激光加工结果;及基于激光加工结果,评价加工条件。
11.在本发明的一方式的检查装置,若输入晶圆加工信息,则决定根据该晶圆加工信息的加工条件。如此,通过以输入晶圆加工信息,自动地决定加工条件,比起例如使用者一边调整加工条件一边反复进行激光加工处理而导引出适当的加工条件的情况下,能更容易地决定加工条件。另外,在本发明的一方式的检查装置,基于以决定的加工条件所实施的激光加工结果,评价该加工条件。由此,例如基于评价结果,可根据需要,进行加工条件的变更等,适当地实行加工条件的优化。如以上所述,根据基于本发明的一方式的检查装置,容易决定适当的加工条件。
12.也可为控制部通过参照晶圆加工信息与加工条件相对应地存储的数据库,决定与
通过输入部接收到的晶圆加工信息对应的加工条件。通过基于数据库的信息,决定加工条件,能够将加工条件的决定处理简单化。
13.也可为控制部基于激光加工结果及晶圆加工信息,评价加工条件。由此,能够基于例如是否进行实际的激光加工使对晶圆的激光加工目标达成,评价加工条件,可适当地评价加工条件。
14.也可为控制部构成为进一步执行:在评价为加工条件不适当的情况,基于激光加工结果修正加工条件。由此,在加工条件不适当的情况,可基于激光加工结果自动地变更加工条件,更容易进行加工条件的优化。
15.也可为控制部构成为进一步执行:在修正了加工条件的情况下,基于包含修正后的加工条件的信息,更新数据库。如此,通过将修正后的加工条件登录于数据库,当之后基于晶圆加工信息的输入决定加工条件时,能够决定更适当的加工条件。
16.上述检查装置还具备显示部,其显示信息,控制部构成为进一步执行:控制显示部,以显示决定的加工条件。通过显示(用户提案)加工条件,可通知使用者以何种加工条件进行加工,并且,可根据需要,基于使用者指示,进行加工条件的变更等。
17.控制部通过参照数据库,抽出与接收输入的晶圆加工信息对应的加工条件的候补即多个加工条件候补,控制显示部,显示该多个加工条件候补。由此,在相应于(适合)晶圆加工信息的加工条件为多个的情况下,可分别作为加工条件候补加以显示(被用户提案)。
18.也可为输入部在通过显示部显示了多个加工条件候补的状态下,接收选择一个加工条件候补的使用者输入,控制部将在通过输入部所接收的使用者输入中选择的加工条件候补决定为加工条件。由此,基于使用者指示,从多个加工条件候补中决定为使用者期望的加工条件。
19.控制部对多个加工条件候补,分别导出与晶圆加工信息的匹配程度,以考虑了匹配程度的显示方式,控制显示部,以显示多个加工条件候补。由此,例如可将匹配程度显示给用户,或将匹配程度高的加工条件候补与匹配程度低的加工条件候补加以区别并显示等,使用户变得容易从多个加工条件候补中选择适当的加工条件。
20.也可为控制部导出基于加工条件,通过照射部对晶圆照射激光的情况的估计加工结果,控制显示部,显示该估计加工结果的影像(image)的估计加工结果影像。通过显示基于加工条件进行激光加工的情况的加工影像,对用户显示加工条件的有效性,使得使用者变得容易判断是否要进行加工条件的变更等。
21.也可为输入部在通过显示部显示估计加工结果影像的状态下,接收估计加工结果影像的加工位置的修正的第1修正信息的输入,控制部基于第1修正信息,修正估计加工结果,并且修正加工条件,使得可达到修正后的估计加工结果。由此,能基于来自于确认了估计加工结果影像的用户的估计加工结果影像的修正指示,容易修正加工条件。对使用者而言,若为了达到期望的加工结果而发出估计加工结果影像的修正指示,则可自动地修正成符合该修正指示的加工条件,因此,可容易地进行期望的加工。
22.也可为输入部在通过显示部显示加工条件的状态,接收加工条件的修正的第2修正信息的输入,控制部基于第2修正信息修正加工条件,并且基于修正后的加工条件,修正估计加工结果。由此,能基于来自于使用者的修正指示,容易修正加工条件,并且可适当地显示作成为修正后的加工条件的情况的估计加工结果影像。
23.也可为控制部控制显示部,显示激光加工结果。由此,可对用户,显示根据加工条件的激光加工结果。
24.也可为控制部在通过输入部接收到的晶圆加工信息不适当的情况,控制显示部,显示催促修正的信息。由此,在被输入不适当的晶圆加工信息的情况,可催促使用者进行修正。
25.也可为在晶圆加工信息中,含有显示晶圆的完成厚度的信息。由此,例如可考虑在隐形方块切割后进行研削的情况的晶圆的完成厚度,适当地决定加工条件。
26.也可为在晶圆加工信息中,包含:显示作成为从当对晶圆照射激光时形成的改性区域延伸的龟裂到达晶圆的表面的状态或未到达的状态的龟裂到达信息;及显示在龟裂到达信息中,显示龟裂未到达晶圆的表面的状态的情况,显示激光的照射后的研削的龟裂的假设延伸量的信息。由此,可适当地考虑在例如利用在隐形方块切割后进行研削而使龟裂延伸,使龟裂到达晶圆的表面的情况下,通过研削导致的龟裂的延伸量,决定加工条件。
27.也可为在晶圆加工信息中,包含显示是否成为其在激光加工及研削加工完成后的晶圆的完成剖面,呈现有当对晶圆照射激光时所形成的改性区域的状态的完成剖面信息。由此,在例如用户期望以芯片的强度提升或微粒减少等为目的而在完成剖面上不残留改性区域的情况,可适当地考虑这样的完成剖面的信息来决定加工条件。
28.本发明的一方式的检查装置,具备:对晶圆照射激光的照射部;接收信息的输入的输入部;及控制部,输入部接收包含晶圆的信息及对于该晶圆的激光加工目标的晶圆加工信息的输入,
29.控制部构成为执行:基于通过输入部接收到的晶圆加工信息,导出通过照射部照射激光的情况下的估计加工结果;及基于该估计加工结果,决定包含通过照射部的激光的照射条件的加工条件。
30.在本发明的一方式的检查装置,若输入晶圆加工信息,则导出根据该晶圆加工信息的估计加工结果,基于估计加工结果,决定加工条件。如此,通过以输入晶圆加工信息,自动地决定加工条件,比起例如使用者一边调整加工条件一边反复进行激光加工处理而导引出适当的加工条件的情况,能更容易地决定加工条件。如以上所述,根据基于本发明的一方式的检查装置,容易且适当地决定加工条件。
31.本发明的一方式的检查方法,包含:接收包含晶圆的信息及对于该晶圆的激光加工目标的晶圆加工信息的输入的第1工序;
32.基于在第1工序接收到的晶圆加工信息,决定包含对晶圆照射的激光的照射条件的加工条件的第2工序;基于在第2工序决定的加工条件,对晶圆照射激光的第3工序;及基于第3工序的通过激光的照射的晶圆的激光加工结果,评价加工条件的第4工序。
33.本发明的一方式的检查方法,包含:接收包含晶圆的信息及对于该晶圆的激光加工目标的晶圆加工信息的输入的第1工序;基于在第1工序接收到的晶圆加工信息,导出对晶圆照射激光的情况下的估计加工结果的第2工序;及基于在第2工序所导出的估计加工结果,决定包含激光的照射条件的加工条件的第3工序。
34.发明的效果
35.根据基于本发明的一方式的检查装置及检查方法,容易决定适当的加工条件。
附图说明
36.图1是一实施方式的检查装置的结构图。
37.图2是一实施方式的晶圆的俯视图。
38.图3是图2所示的晶圆的一部分的剖面图。
39.图4是图1所示的激光照射单元的结构图。
40.图5是图1所示的检查用摄像单元的结构图。
41.图6是图1所示的对准修正用摄像单元的结构图。
42.图7是用于说明通过如图5所示的检查用摄像单元的摄像原理的晶圆的剖面图、及通过该检查用摄像单元的各部位处的图像。
43.图8是用于说明通过如图5所示的检查用摄像单元的摄像原理的晶圆的剖面图、及通过该检查用摄像单元的在各部位的图像。
44.图9是形成于半导体基板的内部的改性区域及龟裂的sem图像。
45.图10是形成于半导体基板的内部的改性区域及龟裂的sem图像。
46.图11是用于说明通过如图5所示的检查用摄像单元的摄像原理的光路图、及通过该检查用摄像单元的焦点处的图像的示意图。
47.图12是用于说明通过如图5所示的检查用摄像单元的摄像原理的光路图、及通过该检查用摄像单元的焦点处的图像的示意图。
48.图13是晶圆加工信息的设定画面的一例。
49.图14是晶圆加工信息的设定画面的一例。
50.图15是晶圆加工信息的设定画面的一例。
51.图16是说明完成剖面的设定的图。
52.图17是说明从数据库进行配方选择的图。
53.图18是说明从数据库进行多个配方选择的图。
54.图19是估计加工结果影像的显示画面的一例。
55.图20是说明估计加工结果影像的图。
56.图21是说明估计加工结果影像的图。
57.图22是说明晶圆厚度的导出的图。
58.图23是晶圆厚度的导出的数据库的一例。
59.图24是检查判定结果(ng)的显示画面的一例。
60.图25是检查判定结果(ok)的显示画面的一例。
61.图26是检查方法的流程图。
62.图27是变形例的检查装置的结构图。
63.图28是变形例的处理系统的结构图。
具体实施方式
64.以下,参照附图详细地说明关于本发明的实施方式。此外,在各图中,有时对相同或相当的部分赋予相同的符号,并省略重复的说明。
65.[检查装置的结构]
[0066]
如图1所示,检查装置1具备:载置台2;激光照射单元3(照射部);多个摄像单元4、
5、6;驱动单元7;控制部8;及显示器150(输入部、显示部)。检查装置1是通过对对象物11照射激光l,在对象物11形成改性区域12的装置。
[0067]
载置台2例如通过吸附粘贴于对象物11的薄膜,来支承对象物11。载置台2能够沿着x方向及y方向的各个移动,并以能够与z方向平行的轴线作为中心线而旋转。此外,x方向及y方向是互相垂直的第1水平方向及第2水平方向,z方向是垂直方向。
[0068]
激光照射单元3对对象物11,使具有透过性的激光l聚光而照射于对象物11。若激光l聚光于支承在载置台2的对象物11的内部,则在与激光l的聚光点c对应的部分,激光l会被特别吸收,而在对象物11的内部形成有改性区域12。
[0069]
改性区域12是密度、折射率、机械性强度、其他的物理特性等与周围的非改性区域不同的区域。作为改性区域12,具有例如熔融处理区域、龟裂区域、绝缘破坏区域、折射率变化区域等。改性区域12具有龟裂容易从改性区域12朝激光l的入射侧及其相反侧延伸的特性。这样的改性区域12的特性被利用于对象物11的切断。
[0070]
作为一例,若将载置台2沿着x方向移动,对对象物11使聚光点c沿着x方向相对地移动,则多个改性点12s以沿着x方向排列成1列的方式形成。1个改性点12s通过1脉冲的激光l的照射而形成。1列的改性区域12为排列成1列的多个改性点12s的集合。相邻的改性点12s通过使聚光点c相对于对象物11的相对的移动速度及激光l的反复频率,互相相连的情况或互相分离的情况均存在。
[0071]
摄像单元4可对形成于对象物11的改性区域12、及从改性区域12延伸的龟裂的前端进行摄像。
[0072]
摄像单元5及摄像单元6在控制部8的控制下,通过透过对象物11的光,对支承于载置台2的对象物11进行摄像。通过摄像单元5、6摄像而获得的图像,作为一例,被供给至激光l的照射位置的对准。
[0073]
驱动单元7支承激光照射单元3及多个摄像单元4、5、6。驱动单元7使激光照射单元3及多个摄像单元4、5、6沿着z方向移动。
[0074]
控制部8控制载置台2、激光照射单元3、多个摄像单元4、5、6及驱动单元7的动作。控制部8作为包含处理器、内存、储存器及通信装置等的计算机装置而构成。在控制部8,处理器执行加载于内存等的软件(程序),控制内存及储存器的数据的读取及写入、以及通过通信装置的通信。
[0075]
显示器150具有:作为从用户接收信息的输入的输入部的功能;及作为对用户显示信息的显示部的功能。
[0076]
[对象物的结构]
[0077]
如图2及图3所示,本实施方式的对象物11为晶圆20。晶圆20具备半导体基板21、和功能元件层22。此外,在本实施方式,以晶圆20具有功能元件层22进行说明,但是,晶圆20具有或不具有功能元件层22均可,也可为裸晶圆。半导体基板21具有表面21a(第二表面)及背面21b(第一表面)。半导体基板21为例如硅基板。功能元件层22形成在半导体基板21的表面21a。功能元件层22包含沿着表面21a呈二维排列的多个功能元件22a。功能元件22a为例如发光二极管等的受光元件、激光二极管等的发光元件、内存等的电路元件等。功能元件22a有多个层被堆栈而构成三维的情况。此外,在半导体基板21,设有显示结晶方位的缺口21c,但也可设置定向平面,来代替缺口21c。
[0078]
晶圆20沿着多个线15的各个被切断成各个功能元件22a。多个线15在从晶圆20的厚度方向观察的情况下,通过多个功能元件22a的各个之间。更具体而言,线15在从晶圆20的厚度方向观察的情况下,通过切割道区域23的中心(宽度方向的中心)。切割道区域23在功能元件层22,以通过相邻的功能元件22a之间的方式延伸。在本实施方式,多个功能元件22a沿着表面21a排列成矩阵状,多个线15设定为格子状。此外,线15是假想的线,但也可为实际上划出的线。
[0079]
[激光照射单元的结构]
[0080]
如图4所示,激光照射单元3具有光源31、空间光调制器32、及聚光透镜33。光源31通过例如脉冲振荡方式,输出激光l。空间光调制器32将从光源31输出的激光l进行调制。空间光调制器32例如反射型液晶(lcos:liquid crystal on silicon)的空间光调制器(slm:spatial light modulator)。聚光透镜33将被空间光调制器32调制的激光l聚光。此外,聚光透镜33也可为修正环透镜。
[0081]
在本实施方式,激光照射单元3通过分别沿着多个线15从半导体基板21的背面21b侧对晶圆20照射激光l,分别沿着多个线15,在半导体基板21的内部形成2列的改性区域12a、12b。改性区域12a是2列的改性区域12a、12b中最接近表面21a的改性区域。改性区域12b是2列的改性区域12a、12b中最接近改性区域12a的改性区域且最接近背面21b的改性区域。
[0082]
2列的改性区域12a、12b在晶圆20的厚度方向(z方向)上相邻。2列的改性区域12a、12b通过对于半导体基板21,使2个聚光点c1、c2沿着线15相对地移动而形成。激光l以例如相对于聚光点c1,聚光点c2位于行进方向的后侧且激光l的入射侧的方式,通过空间光调制器32进行调制。此外,关于改性区域的形成,可为单焦点,也可为多焦点,可为1遍(1pass),也可为多遍。
[0083]
激光照射单元3分别沿着多个线15从半导体基板21的背面21b侧对晶圆20照射激光l。作为一例,对于厚度775μm的单结晶硅基板即半导体基板21,分别使2个聚光点c1、c2与自表面21a起的54μm的位置及128μm的位置对齐,分别沿着多个线15从半导体基板21的背面21b侧朝晶圆20照射激光l。此时,例如设为遍及2列的改性区域12a、12b的龟裂14到达半导体基板21的表面21a的情况,激光l的波长为1099nm、脉冲宽度为700n秒、反复频率为120khz。另外,聚光点c1的激光l的输出为2.7w、聚光点c2的激光l的输出为2.7w,2个聚光点c1、c2相对于半导体基板21的相对移动速度为800mm/秒。
[0084]
这样的2列的改性区域12a、12b及龟裂14的形成是在以下的情况下实施的。即,在之后的工序中,例如通过研削半导体基板21的背面21b将半导体基板21薄化并且使龟裂14露出于背面21b,分别沿着多个线15将晶圆20切断成多个半导体装置的情况。
[0085]
[检查用摄像单元的结构]
[0086]
如图5所示,摄像单元4(摄像部)具有:光源41、反射镜42、物镜43及光检测部44。摄像单元4对晶圆20进行摄像。光源41对半导体基板21,输出具有透过性的光i1。光源41例如通过卤素灯及滤光器构成,输出近红外区域的光i1。从光源41输出的光i1被反射镜42反射并通过物镜43,再从半导体基板21的背面21b侧照射至晶圆20。此时,载置台2支承如上述那样形成有2列的改性区域12a、12b的晶圆20。
[0087]
物镜43使在半导体基板21的表面21a反射的光i1通过。也就是物镜43使在半导体
基板21传播的光i1通过。物镜43的开口数(na)为例如0.45以上。物镜43具有修正环43a。修正环43a例如通过调整构成物镜43的多个透镜的相互间的距离,在半导体基板21内,修正在光i1所产生的像差。此外,修正像差的手段,不限于修正环43a,可为空间光调制器等的其他修正手段。光检测部44检测通过物镜43及反射镜42的光i1。光检测部44例如通过ingaas照相机构成,检测近红外区域的光i1。此外,检测(摄像)近红外区域的光i1的手段,不限于ingaas照相机,只要为透过型共焦显微镜等、进行透过型摄像的手段,则也可为其他摄像手段。
[0088]
摄像单元4可对2列的改性区域12a、12b的各个及多个龟裂14a、14b、14c、14d的各个的前端进行摄像(详细内容后述)。龟裂14a为从改性区域12a朝表面21a侧延伸的龟裂。龟裂14b为从改性区域12a朝背面21b侧延伸的龟裂。龟裂14c为从改性区域12b朝表面21a侧延伸的龟裂。龟裂14d为从改性区域12b朝背面21b侧延伸的龟裂。
[0089]
[对准修正用摄像单元的结构]
[0090]
如图6所示,摄像单元5具有:光源51、反射镜52、透镜53及光检测部54。光源51对半导体基板21,输出具有透过性的光i2。光源51例如通过卤素灯及滤光器构成,输出近红外区域的光i2。光源51也可与摄像单元4的光源41共通化。从光源51输出的光i2被反射镜52反射并通过透镜53,再从半导体基板21的背面21b侧照射至晶圆20。
[0091]
透镜53使在半导体基板21的表面21a反射的光i2通过。也就是透镜53使在半导体基板21传播的光i2通过。透镜53的开口数为0.3以下。即,摄像单元4的物镜43的开口数较透镜53的开口数大。光检测部54检测通过透镜53及反射镜52的光i2。光检测部55例如通过ingaas照相机构成,检测近红外区域的光i2。
[0092]
摄像单元5在控制部8的控制下,从背面21b侧对晶圆20照射光i2,并且检测从表面21a(功能元件层22)返回的光i2,由此对功能元件层22进行摄像。另外,摄像单元5同样地在控制部8的控制下,从背面21b侧对晶圆20照射光i2,并且检测从半导体基板21的改性区域12a、12b的形成位置返回的光i2,由此取得包含改性区域12a、12b的区域的图像。这些图像用于激光l的照射位置的对准。摄像单元6除了较透镜53更低倍率(例如在摄像单元5为6倍,在摄像单元6为1.5倍)的这一点外,其余具备与摄像单元5相同的结构,与摄像单元5同样地用于对准。
[0093]
[检查用摄像单元的摄像原理]
[0094]
使用如图5所示的摄像单元4,如图7所示,对于遍及2列的改性区域12a、12b的龟裂14到达表面21a的半导体基板21,从背面21b侧朝表面21a侧使焦点f(物镜43的焦点)移动。在该情况下,若从背面21b侧使焦点f与从改性区域12b朝背面21b侧延伸的龟裂14的前端14e对齐,则可确认该前端14e(图7的右侧的图像)。但是,即使从背面21b侧使焦点f与龟裂14本身及到达表面21a的龟裂14的前端14e对齐,也无法确认它们(图7的左侧的图像)。此外,若从背面21b侧使焦点f与半导体基板21的表面21a对齐,则可确认功能元件层22。
[0095]
使用如图5所示的摄像单元4,如图8所示,对于遍及2列的改性区域12a、12b的龟裂14未到达表面21a的半导体基板21,从背面21b侧朝表面21a侧使焦点f移动。在该情况下,即使从背面21b侧使焦点f与从改性区域12a朝表面21a侧延伸的龟裂14的前端14e对齐,也无法确认该前端14e(图8的左侧的图像)。但是,若从背面21b侧使焦点f与相对于表面21a为背面21b相反侧的区域(即,相对于表面21a,为功能元件层22侧的区域)对齐,关于表面21a使
与焦点f对称的虚拟焦点fv位于该前端14e,则可确认该前端14e(图8的右侧的图像)。此外,虚拟焦点fv为关于表面21a,与考虑了半导体基板21的折射率的焦点f呈对称的点。
[0096]
如以上所述,无法确认到龟裂14本身,假设是因为龟裂14的宽度较照明光即光i1的波长小的缘故。图9及图10是形成于硅基板的半导体基板21的内部的改性区域12及龟裂14的sem(scanning electron microscope)图像。图9的(b)是图9的(a)所示的区域a1的放大图,图10的(a)是图9的(b)所示的区域a2的放大图,图10的(b)是图10的(a)所示的区域a3的放大图。如此,龟裂14的宽度为120nm左右,较近红外区域的光i1的波长(例如1.1~1.2μm)更小。
[0097]
基于以上内容所假设的摄像原理如以下所述。如图11的(a)所示,使焦点f位于空气中,则光i1无法返回,因此,获得偏黑的图像(图11的(a)的右侧的图像)。如图11的(b)所示,使焦点f位于半导体基板21的内部,则在表面21a被反射的光i1返回,因此,获得偏白的图像(图11的(b)的右侧的图像)。如图11的(c)所示,若从背面21b侧使焦点f与改性区域12对齐,则通过改性区域12,针对在表面21a被反射而返回的光i1的一部分产生吸收、散射等,因此,获得在偏白的背景中改性区域12呈现偏黑的图像(图11的(c)的右侧的图像)。
[0098]
如图12的(a)及(b)所示,若从背面21b侧使焦点f与龟裂14的前端14e对齐,则例如基于在前端14e附近产生的光学特异性(应力集中、应变、原子密度的不连续性等)、在前端14e附近产生的光的遮蔽等,在表面21a被反射而返回的光i1的一部分产生散射、反射、干涉、吸收等,因此,获得在偏白的背景中前端14e呈现偏黑的图像(图12的(a)及(b)的右侧的图像)。如图12的(c)所示,若从背面21b侧使焦点f与龟裂14的前端14e附近以外的部分对齐,则在表面21a被反射的光i1的至少一部分返回,因此,获得偏白的图像(图12的(c)的右侧的图像)。
[0099]
[加工条件导出处理]
[0100]
在以下的内容,关于以晶圆20的切断等为目的作为形成改性区域的处理的前处理而实施的、加工条件导出处理进行说明。加工条件是指显示已什么样的条件、顺序对晶圆20进行加工的加工配方。控制部8执行:基于通过显示器150所接收到的信息,决定包含通过激光照射单元3的激光的照射条件的加工条件(加工条件决定处理);以决定的加工条件,控制激光照射单元3,对晶圆20照射激光(加工处理);通过控制摄像单元4对晶圆20进行摄像,取得通过激光的照射的晶圆20的激光加工结果(加工结果取得处理);基于激光加工结果,评价加工条件(加工条件评价处理)。
[0101]
(加工条件决定处理)
[0102]
参照图13~图21,说明关于加工条件决定处理。在加工条件决定处理中,首先,显示器150接收包含晶圆20的信息及对于该晶圆20的激光加工目标的晶圆加工信息的用户输入。激光加工目标是指,显示用户期望的激光加工的内容的信息。图13~图15是显示于显示器150的晶圆加工信息的设定画面(接收使用者输入画面)的一例。图13是加工方法(上述激光加工目标所含有的信息)的设定画面,图14是晶圆信息(上述晶圆20信息所含有的信息)的设定画面,图15是加工设定(上述激光加工目标所含有的信息)的设定画面。在此,以加工方法(图13)、晶圆信息(图14)、加工设定(图15)的这个顺序进行设定为例进行说明,但是,这些设定顺序(画面显示顺序)不限于此。
[0103]
如图13所示,显示器150最初接收加工方法的使用者输入。作为加工方法,一般例
如大略有sdag(stealth dicing after grinding)和sdbg(stealth dicing before grinding)。sdag为在晶圆20研削后进行隐形方块切割的加工方法。sdbg为在晶圆20研削前进行隐形方块切割的加工方法。sdag,详细而言,可分成例如sdag(表面入射)、sdag(背面入射)、sdag(跳过胶带加工)的3类。sdag(表面入射)为在晶圆20研削后从表面21a侧照射激光的加工方法,可用于在mems等的入射面无teg且可确保道宽(street width)的情况的加工方法。sdag(背面入射)用于在表面21a存在有teg的情况、或想削减道宽的情况的加工方法。sdag(跳过胶带加工)用于想削减胶带转印工序的情况。sdbg,详细而言,例如可分成sdbg(表面入射)及sdbg(背面入射)的2类。在以下的内容,以设定sdbg(背面入射)作为加工方法的例子进行说明。
[0104]
如图14所示,显示器150接着接收晶圆信息的用户输入。作为晶圆信息,例如可设定有晶圆厚度、完成厚度、晶圆种类、入射面的状态、电阻值(掺杂量)、index size(指标尺寸)(ch1)、指标尺寸(ch2)。在这些中,例如晶圆厚度及完成厚度并非一定需要。晶圆厚度是显示晶圆20的厚度的信息。晶圆厚度例如是包含晶圆20的半导体基板21(硅)及功能元件层22(图案)双方的厚度。此外,晶圆厚度也可分成硅晶圆厚度与图案厚度进行设定。完成厚度显示例如研削后的晶圆20的厚度的信息。即,通过研磨机实施研削,直到成为完成厚度为止。在通过研磨机实施研削后,再实施胶带转印工序及扩充工序。此外,在隐形方块切割装置与研削装置(研磨机)为可互相通信的情况下,也可在两装置间共享完成厚度的信息。完成厚度例如是包含晶圆20的半导体基板21(硅)及功能元件层22(图案)双方的厚度。此外,完成厚度也可分成硅晶圆厚度与图案厚度进行设定。图案厚度的信息及层叠构造的信息等,例如当控制部8估计龟裂14的长度时使用。此外,也可设定研削量,代替完成厚度。
[0105]
晶圆种类,为例如根据缺口的位置的[0
°
]产品、[45
°
]产品等的种类。例如作为晶圆种类设定45
°
的情况下,在后述的加工设定的bhc状态下,推荐bhc。[bhc(bottom side half-cut)]是指显示龟裂14到达了表面21a的状态(即,龟裂到达状态)的用语。此外,为了bhc,龟裂14到达表面21a即可,无关是否到达图案面(功能元件层22的表面)。例如作为晶圆种类设定0
°
的情况下,在后述的加工设定的bhc状态下,推荐st及bhc双方。[st(stealth)]是指显示龟裂14未到达背面21b及表面21a状态的用语。入射面的状态显示入射面的膜种(折射率)、膜厚度等的信息。基于入射面的状态及激光波长等,通过控制部8计算反射率而决定激光的输出。电阻值(掺杂量)为电阻的值(掺杂量的情况下,为将掺杂量换算成电阻值的值)。基于电阻值及激光波长等,通过控制部8计算到达率而决定激光的输出。指标尺寸(index size)是被用于切割机的指数值的决定等的信息。此外,在加工未知的晶圆20的情况下,由于晶圆种类、入射面的状态、电阻值等不清楚,因此,也可不用进行设定。
[0106]
如图15所示,显示器150接着接收加工设定的使用者输入。此外,关于加工设定的各种信息的一部分,也可为基于上述加工方法及晶圆信息,自动地设定。作为加工设定,例如可设定bhc状态(龟裂到达信息)、si余量(显示龟裂的假设延伸量的信息)、遍数、速度、完成剖面、防溅范围。在这些中,例如bhc状态的设定并非一定需要。bhc状态为显示bhc或st中的任一方的信息。即,bhc状态显示从当对晶圆20照射激光时形成的改性区域延伸的龟裂到达晶圆20的表面21a的状态或未到达的状态的龟裂到达信息。在bhc状态设定有st的情况下,可设定上述的si余量。si余量为从st加工后的龟裂14的到达位置到表面21a为止的长度(st加工后,残留的硅部分的长度)。在进行st加工的情况下,为了最终分割晶圆20,需要在
研削时使龟裂14延伸,直到扩充工序前作成bhc状态。使用者一般掌握因进行研削使龟裂14延伸何种程度而加以运用。例如,以进行激光加工时的加工深度(高度)的z高度的阶段数,掌握研磨机的龟裂14的延伸量。即,使用者以例如[z1量](z高度的1阶段的深度量)、[z2量](z高度的2阶段的深度量)那样,通过z高度的阶段数来掌握研磨机的龟裂14的假设延伸量。因此,在进行st加工时,通过将研磨机的龟裂14的假设延伸量(z高度的阶段数)作为si余量进行设定,进行st加工,既可享受st加工的优点(加工速度的提升或喷溅减少),又可可靠地分割晶圆20。在进行激光加工时设定z高度时,从成为bhc的位置朝st方向(龟裂14变短的方向)偏移相当于以si余量进行设定的z高度的量。在后述的数据库(使晶圆加工信息与加工条件(配方)相对应并加以存储的数据库),也可存储含有si余量的配方。此外,si余量也可通过在例如st状态下测定龟裂量,从晶圆厚度与z高度算出。
[0107]
遍数是显示遍(pass)的数量及焦点的数量的信息。对遍数,设定使用者期望的值。控制部8在以所设定的遍数无法进行加工的情况下,可在对使用者提案加工条件(配方)时或修正加工条件(配方)时,增加遍数。此外,也可为控制部8在通过显示器150接收到的各种晶圆加工信息为不适当的情况下,控制显示器150,以显示催促修正的信息。速度是激光加工速度。控制部8考虑所设定的速度,决定激光输出、频率、脉冲间距。控制部8在以所设定的速度无法进行加工的情况下,可在对使用者提案加工条件(配方)时或修正加工条件(配方)时,变更速度。喷溅范围是显示喷溅的宽度的信息。控制部8在喷溅范围狭窄的情况下,决定成行成为st状态的z高度或脉冲间距,或决定成为产生黑色条纹的加工条件。
[0108]
完成剖面是显示是否成为在进行激光加工及完成(研削)加工结束后的芯片剖面(晶圆20的完成剖面),呈现有当对晶圆20照射激光时所形成的改性区域(sd(stealth dicing)层)的状态的信息。在sdbg,由于在激光加工后进行研削,因此,根据条件,可完成在芯片剖面不残留sd层。通过使sd层不残留于芯片剖面,可使芯片的强度提升,并且可减少微粒。关于可在完成剖面设定[无sd层]的条件,参照图16进行说明。在图16的(a)~图16(d),sd1显示改性区域。此时,在加工设定中,视为在显示器150的完成剖面设定[无sd层]。在该情况下,如图16的(a)所示,控制部8决定加工条件,以比起在晶圆信息设定的完成厚度,sd1的下端~表面21a的长度(sd1下端距离)变得较长的方式设定sd1。此时,当如图16的(b)的左图所示,在作成为bhc的状态的情况下,龟裂长度较sd1下端距离长时,或者,如图16的(b)的右图所示,作成为st的状态的情况,龟裂长度及si余量的合计的长度较sd1下端距离长时,控制部8可判断为在完成剖面能够设定[无sd层]。另外,当如图16的(c)所示,例如在作成为st的状态的情况,龟裂长度及si余量的合计的长度较sd1下端距离短时,控制部8可判断为在完成剖面无法设定[无sd层]。在该情况下,控制部8可将完成剖面切换成[有sd层]。或者,基于使用者的判断,将完成剖面切换成[有sd层]。
[0109]
如图15所示,在加工设定的输入画面中,可选择是否实施[加工前显示
·
确认配方]及[配方修正前确认加工结果]的2个项目。配方是指显示加工条件的信息。在选择了[加工前显示
·
确认配方]的情况下,若通过控制部8决定配方(加工条件),则在进行激光加工前,会显示该配方。在未选择[加工前显示
·
确认配方]的情况下,若通过控制部8决定配方(加工条件),则不会显示该配方,就开始进行激光加工。在选择了[配方修正前确认加工结果]的情况下,在配方修正(或配方确定)前,显示实际的加工结果。在未选择[配方修正前确认加工结果]的情况下,若加工结束,则不会显示实际的加工结果,就进行配方修正(或配方
确定)。通过按下如图15所示的[配方制作],执行通过控制部8的配方决定处理。
[0110]
控制部8基于通过显示器150所接收到的晶圆加工信息(在图13~图15的设定画面所接收的各种信息),决定包含通过激光照射单元3的激光的照射条件的配方(加工条件)。控制部8通过参照将晶圆加工信息与配方(加工条件)相对应而存储的数据库,决定与通过显示器150接收到的晶圆加工信息对应的配方(加工条件)。更详细而言,控制部8可通过基于从该数据库所产生的算法的计算机程序、参照该数据库的反馈控制工序,决定与通过显示器150所接收到的晶圆加工信息对应的配方。数据库可为检查装置1所具有,也可为能与检查装置1通信的外部装置(网络服务器)所具有。例如根据检查装置1的设置场所,有检查装置1无法进行网络连接的情况。即使在这样的情况下,在检查装置1,通过以电子媒体(dvd、cd、usb内存、sd卡等)安装本体应用等的数据库,控制部8可执行数据库的功能。在这样的结构中,虽无法连接在网络服务器集中管理的数据库,但通过在检查装置1内个别管理数据库,可仅收集特定的用户的反馈信息而持续更新数据库,且可重点并持续地提高检查的精度。另外,在数据库存在于网络服务器的情况下,变得容易集中管理数据库,通过网络应用程序、web api的公开、本机应用程序的发行等,可广泛地提供活用数据库(用户db)的检查功能。另外,通过从多数的用户收集反馈信息而持续更新数据库,可网罗且持续地提高检查的精度。图17是说明从数据库进行配方选择的图。此外,图17仅是用于说明使用数据库的加工条件(配方)的决定的示意图,并非实际显示存储于数据库的信息。例如在图17,显示各配方的估计加工结果影像(后述),实际上,在数据库也可不存储影像。在配方中,可包含激光的照射条件(激光条件)的激光的波长、脉冲宽度、频率、速度;加工点设定/lba设定的信息即焦点数、加工点的聚光状态的球面像差、散光像差等的修正水平、形成改性区域时的z高度等。
[0111]
如图17所示,在数据库,存储有与每个晶圆加工信息对应的配方(加工条件)。控制部8进行与通过显示器150接收的晶圆加工信息(输入信息)的匹配,将储存于数据库的晶圆加工信息中对应于与输入信息最近的晶圆加工信息的配方作为提案配方进行选择。此外,匹配处理可利用ai(artificial intelligence)加以执行。此时,如图17所示,作为输入信息,输入[晶圆厚度:775μm]、[完成厚度:50μm]、[晶圆种类:45
°
]、[入射面的状态:sio2膜50nm]、[电阻值(掺杂量):1ω
·
cm]、[加工方法:sdbg(背面)]、[bhc状态:bhc]、[遍数:2焦点1遍(pass)]、[速度:800mm/sec]、[完成剖面:无sd层]、[喷溅范围:喷溅
±
30μm]。在该情况下,控制部8是参照数据库,作为晶圆加工信息,将设定有[晶圆厚度t775μm]、[完成厚度~60μm]、[bhc条件]、[2焦点1遍]、[800mm/sec]、[无sd层]、[防溅
±
10]的配方(最左侧的配方)作为提案配方进行选择。
[0112]
控制部8也可为在进行上述匹配处理而选择的提案配方的晶圆加工信息与输入信息的晶圆加工信息之间存在差异(有偏移的参数)的情况下,通过计算/模拟,修正参数的偏移,将修正参数后的配方决定为提案配方。例如控制部8可在晶圆厚度互相不同的情况,根据晶圆厚度的差异修正z高度,也可在电阻值互相不同的情况,根据电阻值的差异,修正激光的输出,也可在速度互相不同的情况,根据速度的差异,修正激光的频率,也可在遍数互相不同的情况,根据遍数的差异,修正焦点数。
[0113]
控制部8通过参照数据库,抽出与接收输入的晶圆加工信息对应的加工条件(配方)的候补即多个配方候补,控制显示器150,以显示该多个配方候补。在如图18所示的例
子,控制部8抽出3个配方候补。此时,输入信息与上述图17的例子相同。另外,抽出最推荐的配方(在图18中,记载有[提案1推荐]的配方)、流水作业优先的配方(在图18中,记载有[提案2流水作业优先]的配方)、分割边限优先的配方(在图18中,记载有[提案3分割边限优先]的配方)。最推荐的配方例如与输入信息的匹配程度(晶圆加工信息的匹配程度)最高的配方。流水作业优先的配方例如与输入信息的匹配程度(晶圆加工信息的匹配程度)较高且速度快的配方。图18中的流水作业优先的配方为1000mm/sec的速度较其他配方更快。分割边限优先的配方例如与输入信息的匹配程度(晶圆加工信息的匹配程度)较高且焦点数多的配方。图18的分割边限优先的配方为3焦点的焦点数较其他配方多。如此,通过多个配方候补被抽出而显示于显示器150,可使使用者选择期望的配方。此外,控制部8也可以上述推荐、流水作业优先、分割边限优先以外的观点,抽出想要抽出的多个配方候补,例如,以质量(抑制蛇形或微粒)优先的观点进行抽出。
[0114]
控制部8,也可针对多个配方候补,分别导出与接收了输入的晶圆加工信息(输入信息)的匹配程度,控制显示器150,以考虑匹配程度的显示方式,显示多个配方候补。具体而言,控制部8,也可控制显示器150,例如显示多个配方候补的匹配程度,或者,将匹配程度高的配方候补与匹配程度低的配方候补加以区别并显示。另外,控制部8,也可控制显示器150,显示根据多个配方候补的匹配程度的推荐顺序。另外,控制部8,也可控制显示器150,显示在用户从多个配方候补中选择配方而成为判断材料的各种信息(配方特征)。
[0115]
显示器150在显示了多个配方候补的状态下,接收选择一个配方候补的使用者输入。另外,控制部8,也可将在通过显示器150接收到的使用者输入进行选择的配方候补决定为配方(加工条件)。
[0116]
控制部8,也可进一步执行控制显示器150,显示决定的配方(加工条件)。图19是估计加工结果影像(后述)的显示画面的一例。如图19所示,若提案配方被决定,在显示器150,提案配方的内容与接收的晶圆加工信息(输入信息)及估计加工结果影像(后述)一起被显示。显示的提案配方的内容,也可为包含于决定的配方(加工条件)的一部分的信息。即,针对配方,也可具有未显示给用户而保持在内部的参数。在图19所示的例子,作为提案配方的内容,显示激光的照射条件(激光条件)即波长(水平9)、脉冲宽度(水平7)、频率(水平12)、速度(800mm/sec)、加工点设定/lba设定的信息即焦点数(2焦点加工)、2列的改性区域sd1、sd2的形成的z高度(z173、z155)等。
[0117]
控制部8,也可基于决定的配方(加工条件),导出通过激光照射单元3对晶圆20照射激光的情况的估计加工结果,控制显示器150,显示该估计加工结果的影像即估计加工结果影像。更详细而言,控制部8执行:导出包含在基于所设定的配方,通过激光照射单元3对晶圆20照射激光的情况,形成于晶圆20的改性区域及从改性区域延伸的龟裂的信息的估计加工结果;及考虑作为估计加工结果被导出的改性区域及龟裂的在晶圆20的位置,控制显示器150,显示晶圆20的影像图与晶圆20的改性区域及龟裂的影像图均被描绘的估计加工结果影像。估计加工结果,更详细而言,是指基于接收到的晶圆加工信息(输入信息)及决定的配方进行估计的改性区域的位置、从改性区域延伸的龟裂的延伸量、有无黑色条纹等。控制部8控制显示器150,将配方(加工条件)和估计加工结果影像相关连并显示。
[0118]
如图19所示,估计加工结果影像与接收的晶圆加工信息(输入信息)及配方均被显示在显示器150。在如图19所示的例子,在显示器150,描绘有2列的改性区域12a、12b,并且
描绘有遍及2列的改性区域12a、12b的龟裂14。被描绘的改性区域12a、12b及龟裂14的位置,通过控制部8,基于配方加以导出。此时,在显示器150的估计加工结果影像,显示a:bhc状态(bhc的状态);b:无黑色条纹(未产生黑色条纹);c:65μm、92μm、140μm、171μm(以表面21a为基准,改性区域12a的下端目标位置为65μm、改性区域12a的上端目标位置为92μm、改性区域12b的下端目标位置为140μm、改性区域12b的上端目标位置为171μm);d:246μm(以表面21a为基准,从改性区域12b朝背面21b延伸的龟裂14的上端目标位置为246μm);e:晶圆厚度t775μm(晶圆厚度为775μm);及完成厚度为50μm等。此外,针对目标位置等的各目标值,也可非一点的值,而是以具有宽幅的范围加以显示。
[0119]
也可为显示器150在通过显示估计加工结果影像的状态,接收作为估计加工结果影像显示的改性区域12a、12b及龟裂14的位置的修正的第1修正信息的输入。即,显示器150可接收修正改性区域12a、12b的目标位置及龟裂14的目标位置的信息的第1修正信息的输入。在该情况下,控制部8,基于第1修正信息(即,将改性区域12a、12b的目标位置及龟裂14的目标位置进行修正的信息),修正估计加工结果,并且修正配方的各种参数,形成为修正后的估计加工结果,控制显示器150,使修正后的配方与基于修正后的估计加工结果的估计加工结果影像相关连并加以显示。
[0120]
也可为显示器150在显示加工条件(配方)的状态,接收配方的修正的第2修正信息的输入。在该情况下,控制部8,基于第2修正信息修正配方的各种参数,并且基于修正后的配方,修正估计加工结果,控制显示器150,使修正后的配方与基于修正后的估计加工结果的估计加工结果影像相关连并加以显示。
[0121]
控制部8也可控制显示器150,将估计加工结果影像与检查条件提案结果(参照图19)均显示。在检查条件提案结果,基于配方及估计加工结果影像,显示推荐的检查条件。显示于图19的检查条件提案结果的具有a~e字母的检查,为对应于上述估计加工结果影像的a~e的内容的检查。即,在图19的检查条件提案结果,作为a:bhc状态的检查,推荐a:bhc检查及a:bhc边限检查,作为b:黑色条纹的检查,推荐b:黑色条纹检查,作为c:改性区域(sd层)的位置的检查,推荐c:sd层位置检查,作为d:龟裂14的上端的位置的检查,推荐d:上龟裂位置检查,作为e:晶圆厚度的检查,推荐e:晶圆厚度检查。在bhc边限检查,显示各z高度的背面状态(st或bhc)、上龟裂的前端的位置、上龟裂的前端的位置的变化量、下端龟裂长度等。另外,如图19所示,针对检查条件提案结果所显示的各检查,用户可选择是否执行。在选择要执行的检查后,压下如图19所示的[加工开始],开始进行加工处理,在加工处理结束后,执行选择的各检查。
[0122]
针对上述估计加工结果影像的显示,参照图20及图21更详细地进行说明。在此,说明对实际的剖面状态,在估计加工结果影像,如何示意地显示的一例。图20的(a)显示各种剖面的实际的状态,图20的(b)显示成为图20的(a)所示的剖面的情况的对加工线呈垂直的剖面的估计加工结果影像。图20的(a)、(b)显示上下相对应的状态。如图20的(b)所示,在对加工线呈垂直的剖面的估计加工结果影像,以椭圆形(或圆形)显示改性区域(sd层),并且以线显示龟裂,示意地显示遍及改性区域的龟裂的相连状况。若基于这样的估计加工结果影像,可视觉性地显示bhc状态(图20的(b)的最左侧状态)、st状态且龟裂在途中断开(从图20的(b)的左侧起第2状态)、bhc状态且龟裂在途中断开(从图20的(b)的右侧起第2状态)、bhc状态且产生端面凹凸(图20的(b)的最右侧状态)等。另外,关于端面凹凸,基于龟裂的蛇
形程度,也可呈现凹凸水平(图20的(b)的最右侧状态)。如此,控制部8控制显示器150,显示对照射有激光的加工线呈垂直的剖面的估计加工结果影像。
[0123]
图21的(a)显示各种剖面的实际的状态,图21的(b)显示成为图21的(a)所示的剖面的情况的对加工线呈水平的剖面的估计加工结果影像。图21的(a)、(b)显示在上下相对应的状态。如图21的(b)所示,在对加工线呈水平的剖面的估计加工结果影像,以例如带状显示改性区域(sd层)。在对加工线呈水平的剖面的影像,可在每个脉冲显示改性区域,因此,能够显示脉冲间距的影像。针对龟裂,并非以线而是以面显示,因此,可通过颜色的差异等进行区别。若基于这样的估计加工结果影像,可视觉性地显示bhc状态(图21的(b)的最左侧状态)、st状态且龟裂在途中断开(从图21的(b)的左侧起第2状态)、bhc状态且龟裂在途中断开(从图21的(b)的右侧起第2状态)、bhc状态且产生端面凹凸(图21的(b)的最右侧状态)等。关于端面凹凸,可基于龟裂的蛇形区域加以显示(图20的(b)的最右侧状态)。如此,控制部8控制显示器150,显示对照射有激光的加工线呈水平的剖面的估计加工结果影像。
[0124]
(加工处理)
[0125]
在加工处理,控制部8控制激光照射单元3,以决定的加工条件(配方),对晶圆20照射激光。详细而言,控制部8控制激光照射单元3,对晶圆20照射激光而在晶圆20形成改性区域及从改性区域延伸的龟裂。控制部8根据在显示器150压下[加工开始](参照图19),开始进行加工处理。
[0126]
(加工结果取得处理)
[0127]
在加工结果取得处理,控制部8通过控制摄像单元4对已被加工的晶圆20进行摄像,取得通过激光的照射的晶圆20的激光加工结果。详细而言,控制部8通过控制摄像单元4,对晶圆20输出具有透过性的光而对晶圆20进行摄像,取得包含通过激光的照射而形成在晶圆20的改性区域及从改性区域延伸的龟裂的信息的激光加工结果。
[0128]
如上述那样,在激光加工后,执行被使用者选择的各检查(参照图19)。针对各检查中的e:晶圆厚度检查(晶圆厚度的导出),参照图22及图23进行说明。在检查装置1,基于通过激光照射单元3的激光加工与通过摄像单元4的内部观察的程序所获得的信息,能够测定晶圆20的厚度。具体而言,控制部8执行:第一处理,其控制激光照射单元3,通过对晶圆20照射激光,使得在晶圆20的内部形成改性区域;及第二处理,其基于从检测到在晶圆20传播的光的摄像单元4所输出的信号,导出改性区域的位置,再基于导出的改性区域的位置及所设定的配方(加工条件),导出晶圆20的厚度。
[0129]
图22是说明晶圆厚度的导出的图。在图22,显示从晶圆20的背面21b侧照射激光,形成改性区域12a的情况。控制部8通过控制摄像单元4,使焦点f朝深度方向(z方向)移动而取得多个图像,再从该图像导出a:改性区域12a(sd1)的上端的z位置、及c:改性区域12a(sd1)的表面21a侧的端部的虚像的z位置。即,控制部8在上述第二处理,基于从检测到光的摄像单元4所输出的信号,导出改性区域12a的背面21b侧的端部的z位置(位置a)及改性区域12a的表面21a侧的端部的虚像的z位置(位置c)。另外,在为晶圆20具有功能元件层22(图案)的晶圆的情况,控制部8可通过控制摄像单元4,使焦点f朝深度方向(z方向)移动,导出b:图案面的z位置。这些z位置,在以下的说明为以晶圆20的背面21b为基准点的位置。作为基准点的晶圆20的z位置,例如可通过以摄像单元4(内部观察用检测器)或高度设定用可见照相机识别朝背面21b侧伸展的龟裂加以导出,也可在激光加工前设定z高度时,通过高度
设定用可见照相机进行识别来导出,也可在从图案面使激光入射的情况,通过在激光加工前的对准时或激光加工后的内部观察时测定图案的焦点位置来导出。
[0130]
控制部8可通过3种模式的导出方法,导出晶圆20的厚度。第1方法,控制部8基于b:图案面的z位置,导出晶圆20的厚度。第1方法,如上述那样,可仅用于晶圆20为具有功能元件层22(图案)的晶圆的情况。在第2方法及第3方法,控制部8基于c:改性区域12a(sd1)的表面21a侧的端部的虚像的z位置、及配方,导出晶圆20的厚度。
[0131]
在第2方法,控制部8首先,基于配方导出改性区域12a的宽度。具体而言,控制部8存储有例如图23所示的晶圆厚度的导出的数据库(加工条件与改性区域的宽度相对应的数据库),通过参照该数据库,导出与配方(加工条件)所示的激光的能量、脉冲波形、脉冲间距、及聚光状态对应的改性区域12a的宽度(sd层宽度)。另外,控制部8基于导出的改性区域12a的宽度、c:改性区域12a(sd1)的表面21a侧的端部的虚像的z位置、及a:改性区域12a(sd1)的上端的z位置,导出晶圆20的厚度。如图22所示,若将导出的改性区域12的宽度、c:改性区域12a(sd1)的表面21a侧的端部的虚像的z位置、及a:改性区域12a(sd1)的上端的z位置相加,则形成为晶圆20的厚度的2倍。因此,控制部8可通过改性区域12的宽度、c:改性区域12a(sd1)的表面21a侧的端部的虚像的z位置、及a:改性区域12a(sd1)的上端的z位置相加后的值除以2,导出晶圆20的厚度。
[0132]
在第3方法,控制部8首先,基于配方,导出从激光对晶圆20的加工深度即z高度进行估计的改性区域12a的表面21a侧的端部的位置即估计端部位置。控制部8基于估计端部位置与考虑晶圆20的硅的折射率的常数(dz速率),导出考虑了dz速率的端部位置(考虑了dz速率的改性区域12a的表面21a侧的端部的位置),再基于考虑了该dz速率的端部位置与c:改性区域12a(sd1)的表面21a侧的端部的虚像的z位置,导出晶圆20的厚度。如图22所示,将考虑了上述dz速率的端部位置、c:改性区域12a(sd1)的表面21a侧的端部的虚像的z位置相加,则形成为晶圆20的厚度的2倍。因此,控制部8可通过考虑了上述dz速率的端部位置和c:改性区域12a(sd1)的表面21a侧的端部的虚像的z位置相加后的值除以2,导出晶圆20的厚度。
[0133]
在各检查的判定结果,含有控制部8所取得的激光加工结果的信息。在以下的说明,在[检查判定结果],含有[激光加工结果]的信息。图24是检查判定结果(ng)的显示画面的一例。如图24所示,控制部8控制显示器150,显示包含激光加工结果的信息的检查判定结果。也可如图24所示,控制部8控制显示器150,使估计加工结果影像与包含激光加工结果的信息的检查判定结果相关连而均加以显示。
[0134]
如图24所示,在显示器150的估计加工结果影像,显示a:bhc状态(bhc的状态);b:无黑色条纹(未产生黑色条纹);c:65μm、92μm、140μm、171μm(以表面21a为基准,改性区域12a的下端目标位置为65μm、改性区域12a的上端目标位置为92μm、改性区域12b的下端目标位置为140μm、改性区域12b的上端目标位置为171μm);d:246μm(以表面21a为基准,从改性领域12b朝背面21b延伸的龟裂14的上端目标位置为246μm);e:晶圆厚度t775μm(晶圆厚度为775μm);及完成厚度为50μm。假设若根据配方而进行激光加工,则会形成该估计加工结果影像的状态。但是,在检查判定结果,显示a:st(st的状态);b:无黑色条纹;c:74μm、99μm、148μm、174μm(以表面21a为基准,改性区域12a的下端位置为74μm、改性区域12a的上端位置为99μm、改性区域12b的下端位置为148μm、改性区域12b的上端位置为174μm);d:211μm(以
表面21a为基准,从改性区域12b朝背面21b延伸的龟裂14的上端位置为211μm);e:晶圆厚度t783μm(晶圆厚度为783μm);及完成厚度为50μm。
[0135]
(加工条件评价处理)
[0136]
控制部8基于包含激光加工结果的信息的检查判定结果(参照图24),评价配方(加工条件)。具体而言,控制部8通过将包含激光加工结果的信息的检查判定结果、和考虑基于晶圆加工信息所决定的配方的估计加工结果进行比较,评价配方的有效性。此时,如图24所示,估计加工结果影像的目标值与检查判定结果的值乖离,在使用者选择的各检查(参照图19)中,至少在a:bhc检查、c:sd层位置检查、d:上龟裂位置检查、及e:晶圆厚度检查成为ng。作为未形成为bhc而是形成为st的原因,可考虑有在检查判定结果为了达到e:晶圆厚度t783μm,使用者所设定的晶圆厚度(775μm)不适当,因晶圆20比设定厚,造成改性区域的形成位置朝较浅的方向移位、改性区域变得较预计薄等。在这样的情况,控制部8则评价配方(加工条件)不适当。此外,控制部8也可基于af追随性等的其他资料,判定改性区域(sd层)的位置偏移原因为因硬件引起还是配方引起。在此,成为检查ng的原因,以晶圆厚度为例进行了说明,但是,可想到硬件机差、数据库上的配方的边限不足、晶圆的掺杂等的各种原因均可能成为检查ng的原因。
[0137]
也可为控制部8在评价配方(加工条件)不适当的情况,基于包含激光加工结果的信息的检查判定结果,进一步执行修正配方(加工条件)。例如,如上述那样,在晶圆20较预计厚的情况成为检查ng的原因的情况下,控制部8可进行z高度修正、输出修正、聚光修正量修正,将一边进行bhc边限检查一边修正配方决定作为修正内容。如图24所示,控制部8控制显示器150,将检查判定结果与推荐的修正内容一同显示。控制部8,也可控制显示器150,显示各修正内容的优先级。显示器150也可接收优先级的变更及修正内容的一部分删除等的使用者输入。控制部8是根据在显示器150压下[修正开始](参照图24),开始进行显示于显示器150的修正的处理。在上述状况(晶圆20较预计厚)的情况,例如实施将z高度朝更深的位置降低相当于晶圆厚度的量的变更、将输出提高0.1w的变更等的修正,确保改性区域的宽度。另外,在例如bhc边限检查的结果,边限较小的情况,调整聚光修正量而提高聚光性。通过这样的处理,控制部8导出最终的(修正后的)配方。
[0138]
图25是检查判定结果(ok)的显示画面的一例。如图25所示,控制部8在修正实施后,控制显示器150,将估计加工结果影像与检查判定结果以及修正后的配方(加工条件)均加以显示。在图25的例子,在检查判定结果显示:a:bhc(bhc的状态);b:无黑色条纹;c:64μm、93μm、142μm、173μm(以表面21a为基准,改性区域12a的下端位置为64μm、改性区域12a的上端位置为93μm、改性区域12b的下端位置为142μm、改性区域12b的上端位置为173μm);d:244μm(以表面21a为基准,从改性区域12b朝背面21b延伸的龟裂14的上端位置为244μm);e:晶圆厚度t783μm(晶圆厚度为783μm);及完成厚度为50μm。如此,通过实施考虑了与预计不同的晶圆厚度的修正,使得各检查的判定结果成为ok。另外,控制部8在修正配方(加工条件)的情况,基于包含修正后的配方的信息,更新将晶圆加工信息与加工条件(配方)相对应并存储的上述数据库。例如,在数据库上不存在如检查判定结果显示的晶圆厚度(783μm)的配方的情况,控制部8将晶圆厚度(783μm)的配方作为修正后的配方重新登录到数据库。在将配方重新登录到数据库的情况,可登录使用者的原创的晶圆、加工条件的名称等,由此,在将相同的晶圆进行加工的情况,可从该名称叫出数据库上的配方。另外,控制部8对成为
检查ng的结果,也蓄积于数据库,由此,可使下次之后的配方决定精度提升。
[0139]
[检查方法]
[0140]
参照图26说明关于本实施方式的检查方法。图26是检查方法的流程图。图26显示检查装置1要执行的检查方法中,在晶圆20形成改性区域的处理的作为前处理加以实施的加工条件导出处理的流程图。
[0141]
如图26所示,在加工条件导出处理,最先,显示器150接收包含晶圆20的信息及对于该晶圆20的激光加工目标的晶圆加工信息的用户输入(步骤s1、第1工序)。具体而言,显示器150接收如图13所示的加工方法、如图14所示的晶圆信息、及如图15所示的加工设定的使用者输入。
[0142]
接着,控制部8通过参照数据库,决定(自动选择)与通过显示器150接收到的晶圆加工信息(在图13~图15的设定画面所接收的各种信息)对应的配方(加工条件),控制显示器150,显示(提案)被自动选择的配方(步骤s2、第2工序)。在显示器150,显示配方、估计加工结果影像、检查条件等(参照图19)。另外,通过使用者压下显示器150的[加工开始],决定配方(步骤s3),基于所决定的配方,开始进行对晶圆20照射激光的加工处理(步骤s4、第3工序)。
[0143]
接着,控制部8基于包含激光加工结果的信息的检查判定结果(参照图24),评价配方(加工条件)(第4工序),判定配方是否适当(评价是否ok)(步骤s5)。在步骤s5,被判定为配方不适当(评价ng)的情况,基于检查判定结果,自动修正配方(步骤s6)。例如,在晶圆20较预计厚成为检查ng的原因的情况,控制部8实施z高度修正、输出修正、聚光修正量修正等。然后,再次从步骤s4的加工处理实施。
[0144]
另外,在步骤s5被判定为配方适当(评价ok)的情况,判定是否完全没有变更过配方(是否完全没有实施过步骤s6的修正处理)(步骤s7),在有变更过配方的情况,在数据库登录变更后的配方(新的配方)(步骤s8),结束处理。
[0145]
[作用效果]
[0146]
接着,说明关于本实施方式的检查装置1的作用效果。
[0147]
本实施方式的检查装置1,具备:对晶圆20照射激光的激光照射单元3;对晶圆20进行摄像的摄像单元4;接收信息的输入的显示器150;及控制部8,显示器150接收包含晶圆20的信息及对于该晶圆20的激光加工目标的晶圆加工信息的输入,控制部8构成为执行:基于通过显示器150接收到的晶圆加工信息,决定包含通过激光照射单元3的激光的照射条件的配方(加工条件);控制激光照射单元3,以决定的配方,对晶圆20照射激光;通过控制摄像单元4对晶圆20进行摄像,取得通过激光的照射的晶圆20的激光加工结果;及基于激光加工结果,评价配方。
[0148]
在本实施方式的检查装置1,若输入晶圆加工信息,则决定根据该晶圆加工信息的配方。如此,通过以输入晶圆加工信息,自动地决定配方,比起例如使用者一边调整加工条件一边反复进行激光加工处理而导引出适当的配方的情况,能更容易地决定配方(加工条件)。另外,在检查装置1,基于以决定的配方所实施的激光加工结果,评价该配方。由此,例如基于评价结果,可根据需要,进行配方的变更等,适当地实行配方(加工条件)的优化。如以上所述,若基于检查装置1,能够容易决定适当的配方(加工条件)。
[0149]
控制部8通过参照晶圆加工信息与加工条件相对应地存储的数据库,决定与通过
显示器150接收到的晶圆加工信息对应的配方。通过基于数据库的信息,决定配方,能够将配方的决定处理简单化。
[0150]
控制部8也可基于激光加工结果及晶圆加工信息,评价配方。由此,能够基于例如是否已经进行实际的激光加工使对晶圆20的激光加工目标达成,评价配方,可适当地评价配方。
[0151]
控制部8也可在评价为配方不适当的情况,进一步执行基于激光加工结果修正配方。由此,在配方不适当的情况,可基于激光加工结果自动地变更配方,更容易进行配方的优化。
[0152]
控制部8也可在修正了配方的情况下,进一步执行基于包含修正后的配方的信息,更新数据库。如此,通过将修正后的配方登录于数据库,当之后基于晶圆加工信息的输入决定加工条件时,能够决定更适当的配方。
[0153]
控制部8,也可进一步执行控制显示器150,显示决定的配方。通过显示(用户提案)配方,可通知使用者以何种配方进行加工,并且,可根据需要,基于使用者指示,进行配方的变更等。
[0154]
控制部8也可通过参照数据库,抽出与接收输入的晶圆加工信息对应的配方的候补即多个配方候补,控制显示器150,以显示该多个配方候补。由此,在相应于(适合)晶圆20的加工信息的配方为多个的情况下,可分别作为配方候补加以显示(被用户提案)。
[0155]
显示器150,也可在显示了多个配方候补的状态下,接收选择一配方候补的使用者输入,控制部8将在通过显示器150接收的使用者输入中选择的配方候补决定为配方。由此,基于使用者指示,从多个配方候补中决定为使用者期望的配方。
[0156]
控制部8,也可参照数据库,对多个配方候补,分别导出与晶圆加工信息的匹配程度,控制显示器150,以考虑了匹配程度的显示方式,显示多个配方候补。由此,例如可将匹配程度显示给用户,或将匹配程度高的配方候补与匹配程度低的配方候补加以区别并显示等,使用户变得容易从多个配方候补中选择适当的配方。
[0157]
控制部8,也可基于决定的配方,导出通过激光照射单元3对晶圆20照射激光的情况的估计加工结果,控制显示器150,显示该估计加工结果的影像即估计加工结果影像。通过显示基于配方进行激光加工的情况的加工影像,对用户显示配方的有效性,使得使用者变得容易判断是否要进行配方的变更等。
[0158]
显示器150,也可在通过显示估计加工结果影像的状态下,接收估计加工结果影像的加工位置的修正的第1修正信息的输入,控制部8基于第1修正信息修正估计加工结果,并且修正配方,形成为修正后的估计加工结果。由此,能基于来自于确认了估计加工结果影像的用户的估计加工结果影像的修正指示,容易修正配方。对使用者而言,若为了达到期望的加工结果而发出估计加工结果影像的修正指示,则可自动地修正成符合该修正指示的配方,因此,可容易地进行期望的加工。
[0159]
显示器150,也可在通过显示配方的状态下,接收配方的修正的第2修正信息的输入,控制部8基于第2修正信息修正配方,并且基于修正后的配方修正估计加工结果。由此,能基于来自于使用者的修正指示,容易修正配方,并且可适当地显示作成为修正后的配方的情况的估计加工结果影像。
[0160]
控制部8也可控制显示器150,显示激光加工结果。由此,可对用户,显示根据配方
的激光加工结果。
[0161]
此外,控制部8也可在通过显示器150接收到的晶圆加工信息为不适当的情况,控制显示器150,显示催促修正的信息。由此,在被输入不适当的晶圆加工信息的情况下,可催促使用者进行修正。
[0162]
在晶圆加工信息,也可含有显示晶圆20的完成厚度的信息。由此,例如可考虑在隐形方块切割后进行研削的情况的晶圆20的完成厚度,适当地决定配方。
[0163]
在晶圆加工信息,也可包含:显示作成为从当对晶圆20照射激光时形成的改性区域延伸的龟裂到达晶圆20的表面的状态或未到达的状态的龟裂到达信息;及显示在龟裂到达信息中显示龟裂未到达晶圆20的表面的状态的情况下的由激光的照射后的研削导致的龟裂的假设延伸量的信息。由此,在例如利用在隐形方块切割后进行研削而使龟裂延伸,使龟裂到达晶圆20的表面的情况,可适当地考虑通过研削的龟裂的延伸量,决定配方。
[0164]
在晶圆加工信息,也可包含显示是否成为在行激光加工及研削加工完成后的晶圆20的完成剖面,呈现有当对晶圆20照射激光时所形成的改性区域的状态的完成剖面信息。由此,在例如用户期望以芯片的强度提升或微粒减少等为目的而在完成剖面上不残留改性区域的情况,可适当地考虑这样的完成剖面的信息来决定配方。
[0165]
以上,说明了关于本实施方式,但是,本发明不限于上述实施方式。例如,如图1所示,说明了检查装置1具有显示估计加工结果影像等的显示器150,但是,不限于此,也可如图27所示的检查装置1a一样,不具有显示器。检查装置1a除了不具有显示器以外,其余具备与检查装置1相同的结构。在该情况下,检查装置1a的控制部8,考虑例如作为估计加工结果导出的改性区域及龟裂的晶圆的位置,将晶圆的影像图与该晶圆的改性区域及龟裂的影像图一同描绘的估计加工结果影像输出(发送)至外部装置等。另外,估计加工结果影像等,也可非检查装置1a,而是显示于外部装置。即,估计加工结果影像等可显示在与检查装置1a可进行通信的其他装置(pc等)上。由此,即使在检查装置1a不具有显示器这样的情况,也可通过与检查装置1a可进行通信的其他装置等,显示估计加工结果影像等。
[0166]
另外,也可如图28所示,在具有上述检查装置1a与专用的显示设备550的处理系统600,进行估计加工结果影像的生成及显示。在该情况下,检查装置1a的控制部8,考虑例如作为估计加工结果导出的改性区域及龟裂的晶圆的位置,将晶圆的影像图与该晶圆的改性区域及龟裂的影像图一同描绘的估计加工结果影像发送至显示设备550。显示设备550显示从检查装置1a接收到的估计加工结果影像等。若基于这样的处理系统600,可通过外部装置的显示设备550,适当地显示检查装置1a所发送的估计加工结果影像等。
[0167]
另外,在实施方式,说明了显示器显示将晶圆的影像图与该晶圆的改性区域及龟裂的影像图一同描绘的估计加工结果影像,但是,不限于此。即,控制部并非一定需要将估计加工结果影像显示于显示器,例如也可导出包含形成于晶圆的改性区域及从改性区域延伸的龟裂的信息的估计加工结果,控制显示器,显示该估计加工结果的信息。估计加工结果的信息,也可非晶圆、改性区域及龟裂等的影像图,而仅显示改性区域及龟裂的位置的信息等(即,也可不含影像图)。
[0168]
另外,在加工条件导出处理,说明了实施上述估计加工结果影像的显示处理、晶圆厚度的导出处理,但是,估计加工结果影像的显示处理、晶圆厚度的导出处理,也可在加工条件导出处理以外的处理,例如,导出加工条件后的各种处理加以实施。
[0169]
另外,在实施方式,说明了检查装置1基于晶圆加工信息决定配方(加工条件),导出估计加工结果,但不限于此。即,检查装置的控制部可基于晶圆加工信息,导出估计加工结果,再基于估计加工结果决定配方(加工条件)。如此,通过以输入晶圆加工信息,自动地决定加工条件,比起例如使用者一边调整加工条件一边反复进行激光加工处理而导出适当的加工条件的情况,能更容易地决定加工条件。
[0170]
符号说明
[0171]
1、1a
……
检查装置;3
……
激光照射单元;4
……
摄像单元;8
……
控制部;20
……
晶圆;150
……
显示器。
再多了解一些

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