[发明专利]激光光线的光点形状检测方法以及光点形状检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及对从激光加工器的激光光线振荡构件振荡出并由聚光器会聚的激光光线的光点形状进行检测的激光光线的光点形状检测方法以及光点形状检测装置。

背景技术

在半导体器件制造步骤中，在大致圆板形状的半导体晶片的表面，由形成为格子状的分割预定线划分出多个区域，在该划分出的区域中形成IC、LSI等器件。通过沿着分割预定线切断这样形成的半导体晶片，对形成了器件的区域进行分割，制造各个器件。并且，通过对在蓝宝石基板或碳化硅基板的表面层叠了氮化镓系化合物半导体等的光器件晶片也沿着分割预定线切断，将其分割成各个发光二极管、激光二极管等光器件，广泛利用于电气设备。

作为上述沿着分割预定线对晶片进行分割的方法，提出了如下方法：通过沿着分割预定线照射相对于晶片具有吸收性的波长的脉冲激光光线，形成作为断裂起点的激光加工槽，通过沿着形成有该作为断裂起点的激光加工槽的分割预定线赋予外力而进行割断（例如参照专利文献1）。

并且，作为上述沿着分割预定线对晶片进行分割的方法，还尝试如下的激光加工方法：使用相对于晶片具有透过性的波长的脉冲激光光线，与聚光点相应地对应该分割的区域的内部照射脉冲激光光线。在使用该激光加工方法的分割方法中，与聚光点相应地从晶片的一个面侧向内部照射相对于晶片具有透过性的波长的脉冲激光光线，沿着间隔道在晶片内部连续形成改质层，沿着由于形成该改质层而使强度低下的间隔道施加外力，由此，使晶片断裂并进行分割（例如参照专利文献2）。

但是，对激光光线进行会聚的聚光器由组合了多个凸透镜和凹透镜的组合透镜构成，所以，从激光振荡器到聚光器的光学系统存在畸变，会聚光点形状不一定会聚成圆形等的期望形状。已知激光光线的会聚光点形状和会聚光点的大小对加工品质造成影响，因此，检测对晶片等被加工物照射的激光光线的光点形状和会聚光点的大小。

【专利文献1】日本特开平10-305420号公报

【专利文献2】日本专利第3408805号公报

而且，关于对晶片等被加工物照射的激光光线的光点形状和聚光点位置的检测，例如实施如下方法：使激光光线的光点位于磨砂玻璃上，通过CCD照相机从背侧对光点进行摄像，但是，存在由于磨砂玻璃的散射光而无法检测准确的光点形状和聚光点位置的问题。

发明内容

本发明是鉴于上述事实而完成的，其主要技术课题在于，提供能够准确地检测激光光线的光点形状和聚光点位置（焦距）的激光光线的光点形状检测方法。

为了解决上述主要技术课题，根据本发明，提供一种激光光线的光点形状检测方法，对由激光光线振荡构件振荡出并由聚光器会聚的激光光线的光点形状进行检测，该激光光线的光点形状检测方法的特征在于包括：

透明基板定位步骤，将在表面形成有细微棱镜的透明基板以能够在与Z轴方向垂直的X轴方向以及与Z轴方向和X轴方向垂直的Y轴方向上移动的方式，定位到由聚光器会聚的激光光线的光轴（Z轴）上，其中，该细微棱镜的大小比会聚光点的大小小；

激光光线照射步骤，通过该聚光器对不能对该透明基板进行加工的输出的激光光线进行会聚并照射到形成于该透明基板的细微棱镜所处的区域；

光强检测步骤，在对形成于该透明基板的细微棱镜所处的区域照射了激光光线的状态下，在使该透明基板相对于该聚光器在X轴方向和Y轴方向上相对移动的同时通过光强检测构件检测由形成于该透明基板的细微棱镜折射后的光的光强；以及

光强映射图生成步骤，生成在该光强检测步骤中检测到的细微棱镜的x、y坐标值处的光强映射图，

该光点形状检测方法包括：光点形状图像形成步骤，使该聚光器定位于Z轴方向的多个检测位置而实施该光强检测步骤和该光强映射图生成步骤，根据在该光强映射图生成步骤中生成的多个光强映射图，生成激光光线的光点形状图像；以及显示步骤，在显示构件中显示通过该光点形状图像形成步骤生成的光点形状图像。

此外，根据本发明，提供一种激光光线的光点形状检测装置，其对由激光光线振荡构件振荡出并由聚光器会聚的激光光线的光点形状进行检测，该激光光线的光点形状检测装置的特征在于具有：