[發明專利]半導體錠的檢查方法、檢查裝置和激光加工裝置

在審

• 申請號: 201810159187.8
• 申請日: 2018-02-26
• 公開（公告）號: CN108538740A
• 公開（公告）日: 2018-09-14
• 發明（設計）人: 平田和也;山本涼兵;高橋邦充
• 申請（專利權）人: 株式會社迪思科
• 主分類號: H01L21/66
• 分類號: H01L21/66;B23K26/03
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 于靖帥;喬婉

提供半導體錠的檢查方法、檢查裝置和激光加工裝置。半導體錠的檢查方法具有：分離起點形成步驟，將對于半導體錠具有透過性的波長的激光束的聚光點定位在距離上表面相當于要生成的晶片的厚度的深度并且使聚光點與半導體錠相對地移動而對上表面照射激光束，形成由與上表面平行的改質層和從改質層伸長的裂紋構成的分離起點；照射步驟，從光源按照相對于上表面規定的入射角對半導體錠的上表面照射光；拍攝步驟，對利用在照射步驟中對半導體錠的上表面照射的光的反射光而形成的投影像進行拍攝而形成拍攝圖像，在投影像中強調了受改質層和裂紋影響而產生在上表面的凹凸；和判定步驟，對所形成的拍攝圖像和預先設定的條件進行比較而判定改質層和裂紋的狀態。

技術領域

本發明涉及半導體錠的檢查方法、半導體錠的檢查裝置和激光加工裝置。

背景技術

在以硅等為原材料的晶片的正面上層疊功能層，在該功能層上在由多條分割預定線劃分出的區域內形成IC、LSI等各種器件。并且，通過切削裝置、激光加工裝置等加工裝置對晶片的分割預定線實施加工而將晶片分割成各個器件芯片，分割得到的器件芯片被廣泛應用于移動電話、個人計算機等各種電子設備。

并且，在以SiC、GaN等六方晶單晶為原材料的晶片的正面上層疊有功能層，在所層疊的功能層上由形成為格子狀的多條分割預定線進行劃分而形成功率器件或LED、LD等光器件。

形成有器件的晶片通常是利用線切割機對錠進行切片而生成的，對切片得到的晶片的正背面進行研磨而精加工成鏡面(例如，參照日本特開2000-94221號公報)。

在該線切割機中，將直徑約為100～300μm的鋼琴絲等一根金屬絲纏繞在設置于間隔輔助輥上的通常為二～四條的多個槽中，按照一定的間距彼此平行地配置而使金屬絲沿一定的方向或雙向行進，將錠切片成多個晶片。

但是，當利用線切割機將錠切斷再對正背面進行研磨而生成晶片時，會浪費錠的70～80％，存在不經濟這樣的問題。特別是SiC、GaN等六方晶單晶錠的莫氏硬度較高，利用線切割機進行的切斷很困難且花費相當長的時間，生產性較差，在高效地生成晶片的方面存在課題。

為了解決這些問題，在日本特開2013-49161號公報中記載了如下技術：將對于SiC具有透過性的波長的激光束的聚光點定位在六方晶單晶錠的內部而進行照射，在切斷預定面上形成改質層和裂紋，施加外力而沿著形成有改質層和裂紋的切斷預定面割斷晶片，從而將晶片從錠分離。

在該公開公報所記載的技術中，將脈沖激光束的聚光點沿著切斷預定面呈螺旋狀照射或者呈直線狀照射以使脈沖激光束的第1照射點和距該第1照射點最近的第2照射點處于規定的位置，在錠的切斷預定面上形成密度非常高的改質層和裂紋。

但是，在上述的公開公報所記載的錠的切斷方法中，激光束的照射方法相對于錠呈螺旋狀或直線狀，對于在直線狀的情況下掃描激光束的方向沒有任何規定。

此外，激光束的第1照射點與距該第1照射點最近的第2照射點之間的間距被設定為1μm～10μm，需要以非常小的間距間隔照射激光束，存在無法充分地實現提高生產性的問題。

為了解決該問題，本申請的申請人利用日本特開2016-111143號公報等提出了能夠從六方晶單晶錠高效地生成晶片的晶片的生成方法。

專利文獻1：日本特開2000-94221號公報

專利文獻2：日本特開2009-90387號公報

專利文獻3：日本特開2016-111143號公報

根據專利文獻3所記載的晶片的生成方法，能夠對六方晶單晶錠照射激光束而在錠的內部高效地形成由改質層和裂紋構成的分離起點，但由于分離起點形成在錠的內部，所以很難在晶片從錠分離之前從錠的外部檢測是否可靠地形成了分離起點。

發明內容