[发明专利]厚度测量装置

说明书

本发明提供厚度测量装置，其能够容易且高精度地测量被加工物的厚度。该厚度测量装置对卡盘工作台所保持的被加工物的厚度进行测量，其中，该厚度测量装置包含：多个图像传感器，它们对通过多个衍射光栅按照每个波长进行了分光的光的强度进行检测并生成分光干涉波形；以及厚度输出单元，其根据多个图像传感器所生成的分光干涉波形而输出厚度信息。厚度输出单元包含：基准波形记录部，其将与多个厚度对应的分光干涉波形作为基准波形进行记录；以及厚度确定部，其将多个图像传感器所生成的多个分光干涉波形与基准波形记录部所记录的基准波形进行对照，根据波形一致的基准波形而确定与各分光干涉波形对应的厚度。

技术领域

本发明涉及对卡盘工作台所保持的被加工物的厚度进行测量的厚度测量装置。

背景技术

晶片由交叉的多条分割预定线划分而在正面上形成有IC、LSI等多个器件，该晶片在通过磨削装置对背面进行磨削而薄化之后，通过切割装置、激光加工装置而分割成各个器件芯片，分割得到的器件芯片被用于移动电话、个人计算机等电子设备。

对晶片的背面进行磨削的磨削装置大致包含：卡盘工作台，其对晶片进行保持；磨削单元，其以能够旋转的方式具有对该卡盘工作台所保持的晶片进行磨削的磨削磨轮；以及测量装置，其对该卡盘工作台所保持的晶片的厚度进行测量，该磨削装置能够将晶片加工成期望的厚度。

并且，关于对厚度进行测量的测量装置，当使用使探测器与晶片的磨削面接触而对晶片的厚度进行测量的接触型的测量装置时，存在刮伤磨削面的问题，因此使用如下的非接触型的测量装置：通过由从晶片的磨削面反射的光和透过晶片而从与磨削面相反的面反射的光所形成的分光干涉波形而对厚度进行测量(例如参照专利文献1)。

专利文献1：日本特开2012-21916号公报

但是，在根据分光干涉波形和波形函数来实施波形解析而对厚度进行测量的情况下，存在如下的问题：需要对该分光干涉波形执行基于傅立叶变换理论等的波形解析而求出信号强度波形，随着晶片变薄，根据峰值得到厚度信息时的精度降低。另外，在构成被加工物的材质不同的情况下，分光干涉波形的波形形状按照每种材质而不同，难以实施适当的波形解析。特别是由多种材质层叠的复合晶片的情况下，分光干涉波形是根据在各层反射并合成的返回光而形成的，因此产生难以对各个层的厚度进行检测的问题。

另外，例如当利用基于分光干涉波形的测量装置对在LN基板的下表面上层叠有比较薄的例如3μm以下的SiO₂的2层构造的晶片进行测量时，存在如下的问题：通过构成测量装置的衍射光栅而形成多个干涉光，通过从LN基板的上表面反射的光与从LN基板的下表面反射的反射光的干涉波而生成的LN基板的厚度信息与通过从LN基板的上表面反射的光与从SiO₂膜的下表面反射的反射光的干涉波而生成的“LN基板+SiO₂膜”的厚度信息被合成，因而无法仅检测LN基板的厚度。

另外，当在构成晶片的一方的层的平面方向上形成有两种以上的器件时，存在干涉波根据构成器件的材料而不同从而无法测量准确的厚度的问题。

发明内容

由此，本发明的目的在于提供能够容易且高精度地测量被加工物的厚度的厚度测量装置。