[发明专利]位置调整方法和位置调整装置

说明书

本发明提供位置调整方法和位置调整装置，缩短聚光透镜的位置确定所需的时间。该位置调整方法具有：拍摄步骤，在经由聚光透镜而使分划板的图案投影至被加工物的上表面的状态下使聚光透镜沿着包含聚光透镜的规定的光学系统的光轴移动，将聚光透镜定位于光轴上的多个位置，对定位于各位置的情况下的上表面进行拍摄；计算步骤，计算拍摄步骤所得到的各图像的对比度值；预测步骤，根据各图像的对比度值，将在将聚光透镜定位于聚光透镜未被定位的位置的情况下所得到的图像的对比度值进行多项式内插，预测得到对比度值最大的图像的聚光透镜的位置；和位置调整步骤，将聚光透镜定位于预测步骤所预测的得到对比度值最大的图像的聚光透镜的位置。

技术领域

本发明涉及对会聚激光束的聚光透镜的位置进行调整的位置调整方法以及对该聚光透镜的位置进行调整的位置调整装置。

背景技术

为了将在正面侧设定有呈格子状配置的多条分割预定线的半导体晶片等被加工物沿着各分割预定线分割而制造芯片，例如使用具有透过被加工物的波长的激光束(例如参照专利文献1)。

在将该激光束的聚光点定位于被加工物的内部的状态下，使聚光点和被加工物相对地移动，从而沿着该移动的路径形成机械强度比聚光点未通过的区域低的脆弱区域即改质区域(改质层)。在沿着所有的分割预定线形成了改质区域之后，若对被加工物施加外力，则被加工物以改质区域为分割起点而被分割。

但是，在形成改质区域的情况下，需要将聚光点准确地定位于被加工物的内部的规定的深度。当未将聚光点的位置准确地定位于规定的深度时，存在产生分割不良的可能性、龟裂相对于被加工物的正面和背面倾斜而非垂直地伸展的可能性。

为了将聚光点准确地定位于被加工物的内部的规定的深度，首先按照被加工物的背面向上方露出的方式利用卡盘工作台对被加工物的正面侧进行保持。接着，例如从规定的光源向被加工物的上表面(背面)照射光，根据从该上表面反射的反射光的光量而确定被加工物的上表面的粗略的位置(第1粗搜索)。

在第1粗搜索之后，对配设于与使激光束会聚的聚光透镜的聚光点共轭的位置的、具有规定的图案的分划板照射来自其他光源的光，经由聚光透镜而使透过了分划板的光会聚至被加工物的上表面侧。使来自被加工物的反射光入射至相机而对被加工物的上表面进行拍摄，从而与第1粗搜索相比更准确地确定上表面的位置(第2粗搜索)。

聚光透镜的光轴与装置的Z轴方向(高度方向)平行地配置。在第2粗搜索中，首先使聚光透镜沿着Z轴方向按照比较大的移动量(例如1.0μm)移动之后使该聚光透镜静止，对被加工物的上表面进行拍摄。通过重复进行移动、静止和拍摄，获取与聚光透镜的各高度位置对应的上表面的图像。并且，在各图像中计算出分划板的规定的图案的对比度值，确定得到该对比度值最大的图像的聚光透镜的位置。

接着，以在第2粗搜索中得到对比度值最大的图像的聚光透镜的位置作为基准位置，在包含该基准位置的规定的范围内，使聚光透镜沿着Z轴方向按照比较小的移动量(例如0.1μm)移动(精确搜索)。在移动后，使聚光透镜静止而对被加工物的上表面进行拍摄。

在精确搜索中，也重复进行移动、静止和拍摄，从而获取与聚光透镜的各高度位置对应的上表面的图像。由此，在包含基准位置的规定的范围内，确定得到对比度值最大的图像的聚光透镜的位置。在得到对比度值最大的图像时，能够视为聚光点位于上表面，因此若使聚光透镜按照与设计值对应的规定的距离下降，则能够将聚光点准确地定位于被加工物的内部的规定的深度。

专利文献1：日本特开2002-192370号公报

这样，在通常的激光加工工艺中，在第2粗搜索的基础上进行精确搜索，因此存在聚光透镜的位置确定花费时间的问题。

发明内容

本发明是鉴于该问题点而完成的，其目的在于提供位置调整方法和位置调整装置，比以往缩短聚光透镜的位置确定所需的时间。