[发明专利]测量装置

说明书

本发明提供测量装置，其通过以充分的光量高效率地将光照射至被测量物而能够进行高精度的测量。该测量装置构成为包含：保持工作台，其对被测量物进行保持；以及测量单元，其对该保持工作台所保持的被测量物的高度或厚度机械能测量，其中，该测量单元包含：光源单元；光纤，其对该光源单元发出的光进行引导；以及聚光器，其将该光纤所引导的光会聚于该保持工作台所保持的该被测量物，该光源单元包含：激励光源；荧光体，当接受该激励光源发出的激励光时，该荧光体发出波长与该激励光不同的荧光；以及第1聚光透镜，其将该激励光源发出的该激励光会聚于该荧光体。

技术领域

本发明涉及对被测量物照射光并根据反射光而测量被测量物的高度位置或厚度的测量装置。

背景技术

在移动电话、个人计算机等电子设备中使用的器件芯片的制造工序中，首先在由半导体等材料形成的晶片的正面上设定相互交叉的多条分割预定线(间隔道)。并且，在由分割预定线划分的各区域内形成IC(Integrated Circuit，集成电路)、LSI(Large-scaleIntegration，大规模集成)等器件。然后，当将晶片从背面侧磨削而薄化并沿着分割预定线进行分割时，形成各个器件芯片。

对晶片进行薄化的磨削装置具有：保持工作台，其能够保持晶片；以及磨削单元，其具有能够对晶片进行磨削的磨削磨具。另外，磨削装置具有能够对保持工作台所保持的晶片的上表面的高度位置或晶片的厚度进行监视的测量装置。磨削装置一边使用该测量装置测量晶片的厚度一边对晶片进行磨削，将晶片薄化至规定的厚度(参照专利文献1)。

晶片的分割例如利用能够将激光束照射至晶片而对晶片进行激光加工的激光加工装置来实施。激光加工装置具有：保持工作台，其对晶片等被加工物进行保持；以及激光束照射单元，其对该保持工作台所保持的被加工物照射激光束而对该被加工物进行激光加工。另外，激光加工装置具有能够对保持工作台所保持的被加工物的上表面的高度位置或被加工物的厚度进行测量的测量装置。

激光束照射单元例如将对于被加工物具有透过性的波长(能够透过被加工物的波长)的激光束会聚于被加工物中的规定的深度位置，在被加工物的内部形成作为分割起点的改质层。在激光加工装置中，在对被加工物照射激光束时，利用测量装置对保持工作台所保持的被加工物的上表面的高度位置等进行测量。并且，根据所测量的被加工物的上表面的高度位置等，将激光束的聚光点定位于规定的高度位置。

测量装置具有：光源；光纤，其作为该光源发出的光(探测光)的行进路径；以及聚光器，其将光纤所引导的该光会聚于被测量物。并且，对该光进行分支，将分支的该光的一方会聚于被测量物并且将该光的另一方照射至规定的基准面，将在被测量物的上表面和下表面上反射的反射光和在基准面上反射的反射光汇合而向该光纤逆行。

另外，测量装置具有：分支部，其设置于该光纤的中途；以及衍射光栅，其设置于利用该分支部从该光纤分支的该反射光的行进路径中。并且，测量装置包含：检测器，其对通过该衍射光栅而衍射的该反射光进行检测；以及计算部，其根据通过该检测器而得到的该反射光的强度分布而计算晶片的上表面的高度位置、下表面的高度位置以及晶片的厚度等(参照专利文献2)。

或者，测量装置具有：光源；光纤，其作为该光源发出的光的行进路径；以及聚光器，其包含将光纤所引导的该光会聚于被测量物的色像差透镜。并且，当将该光会聚于被测量物时，在被测量物的上表面上反射的反射光返回至该光纤并逆行。

另外，测量装置具有：分支部，其设置于该光纤的中途；以及分光器，其按照每个波长对利用该分支部从该光纤分支的该反射光进行分光。并且，测量装置包含：检测器，其对利用该分光器按照每个波长进行分光的该反射光进行检测；以及计算部，其根据通过该分光器和该检测器而得到的该反射光的波长而计算晶片的上表面的高度位置和晶片的厚度等(参照专利文献3)。

专利文献1：日本特开2011-143488号公报

专利文献2：日本特开2011-122894号公报