厚度测量装置制造方法及图纸

提供厚度测量装置，能够在大范围内高效地测量板状物的厚度。厚度测量装置的厚度测量单元包含：白色光源；分光构件，其使从白色光源射出的白色光与每个波长对应地产生时间差而进行分光；二维图像传感器，其具有受光区域，该受光区域具有多个像素，该像素接收向板状物照射被分光构件分光后的光而从板状物的上表面和下表面反射的返回光；存储部，其将该像素通过时间差而依次接收的与分光后的波长对应的返回光的强度作为分光干涉波形而按每个像素进行存储；以及波形表，其将多种样本分光干涉波形与板状物的厚度对应地进行记录。

【技术实现步骤摘要】
厚度测量装置
本专利技术涉及对板状物的厚度进行测量的厚度测量装置。
技术介绍
在通过磨削装置对由交叉的多条分割预定线划分并在正面上形成有IC、LSI等多个器件的晶片的背面进行磨削而薄化之后，通过切割装置和激光加工装置将晶片分割为各个器件芯片，并将分割得到的器件芯片应用于移动电话、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，其具有能够旋转的磨削磨轮，该磨削磨轮对该卡盘工作台所保持的晶片进行磨削；以及测量单元，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。作为配设于该磨削装置的测量厚度的测量单元，公知有使探测器(传感器端子)与晶片的磨削面接触来测量晶片的厚度的接触型的厚度测量单元，但由于在使用该接触型的厚度测量单元时会给磨削面带来损伤，因此使用通过由从晶片的磨削面反射的光与透过晶片而从晶片的下表面反射的光的光路长度差生成的分光干涉波形来测量厚度的非接触型的测量单元(例如，参照专利文献1)。上述的测量厚度的测量单元也被用于将对于晶片具有透过性的波长的激光光线的聚光点定位于晶片的内部并进行照射，从而在晶片的内部形成改质层的加工装置，通过准确地测量晶片的厚度，能够准确地将聚光点的位置从晶片的上表面定位于期望的位置(例如，参照专利文献2)。专利文献1：日本特开2012-021916号公报专利文献2：日本特开2011-122894号公报上述专利文献1和专利文献2所公开的技术采用如下的结构：向测量厚度的晶片的一个点照射光，利用衍射光栅对从晶片的上表面和下表面得到的反射光进行分光，通过对基于按波长分光而得的光的强度的分光干涉波形实施傅里叶变换理论等波形分析的运算处理，局部地检测晶片的厚度。因此，在晶片的整个面的范围内测量厚度的情况下，必须对晶片的整个面进行扫描并逐一计算各点的厚度，存在效率差的问题。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于，提供能够在大范围内高效地测量板状物的厚度的厚度测量装置。根据本专利技术，提供厚度测量装置，其对板状物的厚度进行测量，其中，该厚度测量装置具有：卡盘工作台，其对板状物进行保持；以及厚度测量单元，其以非接触的方式测量该卡盘工作台所保持的板状物的厚度，该厚度测量单元包含：白色光源；分光构件，其使该白色光源所发出的白色光与波长对应地产生时间差而进行分光照射；分束器，其引导该分光构件分光后的光，将该光照射到该卡盘工作台所保持的板状物的由X轴方向和Y轴方向规定的二维区域；二维图像传感器，其经由该分束器来接收从该板状物的二维区域的上表面和下表面反射的返回光；存储部，其将多个像素通过时间差而依次接收的与分光后的波长对应的返回光的强度存储为分光干涉波形，其中，该多个像素构成该二维图像传感器，并且在与该板状物的该二维区域对应的X轴方向和Y轴方向上排列；波形表，其将多种样本分光干涉波形与板状物的厚度对应地进行记录；以及厚度确定部，其根据存储在该存储部中的每个像素的分光干涉波形，确定板状物的对该二维区域进行规定的坐标位置的厚度，该厚度确定部对存储在该存储部中的分光干涉波形与该波形表的各样本分光干涉波形进行比较，将波形与该分光干涉波形一致的样本分光干涉波形所对应的厚度确定为该板状物的厚度。优选的是，该厚度测量单元还包含：聚光透镜，其配设在该分光构件与该分束器之间；远心透镜，其使从该分束器扩散的光为平行光而照射到该卡盘工作台所保持的板状物的由X轴方向和Y轴方向规定的二维区域；以及准直透镜，其配设在该分束器与该二维图像传感器之间，将从该板状物的上表面和下表面反射的返回光生成为平行光。优选该白色光源从由SLD光源、ASE光源、超连续谱光源、LED光源、卤素光源、氙光源、汞光源以及金属卤化物光源构成的组中进行选择。根据本专利技术，提供具有上述厚度测量装置的加工装置。根据本专利技术的厚度测量装置，能够一次性地测量较大区域的板状物的厚度。而且，由于具有该厚度测量装置的加工装置能够一次性地测量较大区域的板状物的厚度，因此能够高效地实施使用作为被加工物的板状物的厚度信息的加工。附图说明图1是具有本专利技术实施方式的厚度测量装置的激光加工装置的立体图。图2是示出图1所示的厚度测量装置的概要的框图。图3是示出配设在图2所示的厚度测量装置的厚度测量单元中的波形表的图。图4是用于说明晶片的二维区域的概念图。图5是示出与图4所示的晶片的二维区域对应设定的二维图像传感器的受光区域的图。图6是示出由厚度测量单元生成的分光干涉波形的图。标号说明1：激光加工装置；6：厚度测量装置；60：厚度测量单元；61：白色光源；62：分光构件；63：聚光透镜；64：分束器；65：远心透镜；66：准直透镜；67：二维图像传感器；672：受光区域；10：控制单元；120：存储部；130：厚度确定部；140：波形表；20：保持单元；24：卡盘工作台；30：移动构件；31：X轴方向移动构件；32：Y轴方向移动构件；40：激光光线照射单元；50：对准单元；W：晶片(板状物)；L0：白色光；L1：分光；L2：放大分光；L3、L4：返回光。具体实施方式以下，参照附图对本专利技术实施方式的厚度测量装置和具有该厚度测量装置的加工装置进行详细说明。在图1中示出本实施方式的激光加工装置1的立体图，该激光加工装置1将对于板状物(例如，由硅构成的晶片W)具有透过性的波长的激光光线的聚光点定位于板状物的内部并进行照射，从而在晶片W的内部形成改质层。激光加工装置1具有：保持单元20，其对借助保护带T而被支承于环状的框架F的晶片W进行保持；移动构件30，其使保持单元20移动；激光光线照射单元40，其向保持单元20所保持的晶片W照射激光光线；对准单元50；以及厚度测量装置6，其包含厚度测量单元60。保持单元20包含：矩形状的X轴方向可动板21，其在图中箭头X所示的X轴方向上移动自如地载置于基台2；矩形状的Y轴方向可动板22，其在图中箭头Y所示的Y轴方向上移动自如地载置于X轴方向可动板21；圆筒状的支柱23，其固定于Y轴方向可动板22的上表面；以及矩形状的盖板26，其固定于支柱23的上端。在盖板26上配设有穿过形成在盖板26上的长孔而向上方延伸的圆形状的卡盘工作台24。卡盘工作台24对晶片W进行保持，构成为能够通过未图示的旋转驱动构件进行旋转。在卡盘工作台24的上表面配置有由多孔质材料形成且实质上水平延伸的圆形状的吸附卡盘25。吸附卡盘25通过穿过支柱23的内部的流路而与未图示的吸引构件连接。在卡盘工作台24上还配设有用于对借助保护带T来支承晶片W的环状的框架F进行固定的夹具。另外，X轴方向和Y轴方向所规定的平面实质上是水平的。移动构件30具有：X轴方向进给构件31，其配设在静止基台2上，在X轴方向上对保持单元20进行加工进给；以及Y轴方向进给构件32，其在Y轴方向上对保持单元20进行分度进给。X轴方向进给构件31将脉冲电动机33的旋转运本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种厚度测量装置，其对板状物的厚度进行测量，其中，/n该厚度测量装置具有：/n卡盘工作台，其对板状物进行保持；以及/n厚度测量单元，其以非接触的方式测量该卡盘工作台所保持的板状物的厚度，/n该厚度测量单元包含：/n白色光源；/n分光构件，其使该白色光源所发出的白色光与波长对应地产生时间差而进行分光照射；/n分束器，其引导该分光构件分光后的光，将该光照射到该卡盘工作台所保持的板状物的由X轴方向和Y轴方向规定的二维区域；/n二维图像传感器，其经由该分束器来接收从该板状物的二维区域的上表面和下表面反射的返回光；/n存储部，其将多个像素通过时间差而依次接收的与分光后的波长对应的返回光的强度存储为分光干涉波形，其中，该多个像素构成该二维图像传感器，并且在与该板状物的该二维区域对应的X轴方向和Y轴方向上排列；/n波形表，其将多种样本分光干涉波形与板状物的厚度对应地进行记录；以及/n厚度确定部，其根据存储在该存储部中的每个像素的分光干涉波形，确定板状物的对该二维区域进行规定的坐标位置的厚度，/n该厚度确定部对存储在该存储部中的分光干涉波形与该波形表的各样本分光干涉波形进行比较，将波形与该分光干涉波形一致的样本分光干涉波形所对应的厚度确定为该板状物的厚度。/n...

【技术特征摘要】
20190109 JP 2019-0015841.一种厚度测量装置，其对板状物的厚度进行测量，其中，
该厚度测量装置具有：
卡盘工作台，其对板状物进行保持；以及
厚度测量单元，其以非接触的方式测量该卡盘工作台所保持的板状物的厚度，
该厚度测量单元包含：
白色光源；
分光构件，其使该白色光源所发出的白色光与波长对应地产生时间差而进行分光照射；
分束器，其引导该分光构件分光后的光，将该光照射到该卡盘工作台所保持的板状物的由X轴方向和Y轴方向规定的二维区域；
二维图像传感器，其经由该分束器来接收从该板状物的二维区域的上表面和下表面反射的返回光；
存储部，其将多个像素通过时间差而依次接收的与分光后的波长对应的返回光的强度存储为分光干涉波形，其中，该多个像素构成该二维图像传感器，并且在与该板状物的该二维区域对应的X轴方向和Y轴方向上排列；
波形表，其将多种样本分光干涉波形与板状物的厚度对...

【专利技术属性】
技术研发人员：木村展之，能丸圭司，
申请(专利权)人：株式会社迪思科，
类型：发明
国别省市：日本;JP