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公開番号2025033116
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-13
出願番号2023138610
出願日2023-08-29
発明の名称光学素子の検査方法、検査装置及びレーザー加工装置
出願人株式会社ディスコ
代理人個人,個人,個人,個人,個人,個人
主分類G01N 21/958 20060101AFI20250306BHJP(測定;試験)
要約【課題】光学素子の劣化を的確に検知することが可能な光学素子の検査方法を提供する。
【解決手段】光学素子を検査する光学素子の検査方法であって、光学素子にレーザービームを照射するレーザービーム照射工程と、光学素子を透過し又は光学素子で反射したレーザービームの波面に対応する波面データを取得する波面データ取得工程と、波面データに基づいて光学素子の劣化の状態を判定する判定工程と、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
光学素子を検査する光学素子の検査方法であって、
該光学素子にレーザービームを照射するレーザービーム照射工程と、
該光学素子を透過し又は該光学素子で反射した該レーザービームの波面に対応する波面データを取得する波面データ取得工程と、
該波面データに基づいて該光学素子の劣化の状態を判定する判定工程と、を備えることを特徴とする光学素子の検査方法。
続きを表示（約 660 文字）【請求項２】
該光学素子を経由していない該レーザービームの波面に対応する参照波面データを取得する参照波面データ取得工程をさらに備え、
該判定工程では、該波面データと該参照波面データとを比較した結果に基づいて該光学素子の劣化の状態を判定することを特徴とする請求項１に記載の光学素子の検査方法。
【請求項３】
該判定工程では、該波面データに基づいて該光学素子の劣化した領域を特定することを特徴とする請求項１又は２に記載の光学素子の検査方法。
【請求項４】
光学素子を検査する検査装置であって、
該光学素子にレーザービームを照射するレーザービーム照射ユニットと、
該光学素子を透過し又は該光学素子で反射した該レーザービームの波面に対応する波面データを取得する波面データ取得ユニットと、
該波面データに基づいて該光学素子の劣化の状態を判定する判定ユニットと、を備えることを特徴とする検査装置。
【請求項５】
被加工物にレーザービームを照射するレーザー加工装置であって、
レーザー発振器と、
光学素子を備え、該レーザー発振器から出射した該レーザービームを該被加工物に導く光学系と、
該光学素子を透過し又は該光学素子で反射した該レーザービームの波面に対応する波面データを取得する波面データ取得ユニットと、
該波面データに基づいて該光学素子の劣化の状態を判定する判定ユニットと、を備えることを特徴とするレーザー加工装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学素子を検査する光学素子の検査方法及び検査装置、並びに被加工物にレーザービームを照射するレーザー加工装置に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
デバイスチップの製造プロセスでは、格子状に配列された複数のストリート（分割予定ライン）によって区画された複数の領域にそれぞれデバイスが形成されたウェーハが用いられる。このウェーハをストリートに沿って分割して個片化することにより、デバイスを備えるデバイスチップが製造される。デバイスチップは、携帯電話、パーソナルコンピュータ等の様々な電子機器に組み込まれる。
【０００３】
ウェーハの分割には、環状の切削ブレードで被加工物を切削する切削装置が用いられる。また、近年では、レーザー加工装置を用いたレーザー加工によってウェーハを分割するプロセスの開発も進められている。レーザー加工装置は、ウェーハを保持するチャックテーブルと、ウェーハにレーザービームを照射するレーザービーム照射ユニットとを備える。レーザービーム照射ユニットには、各種の光学素子（ミラー、集光レンズ等）によって構成され、レーザービームを被加工物へと導く光学系が内蔵されている。
【０００４】
例えば特許文献１には、ウェーハに対して透過性を有するレーザービームをウェーハの内部で集光させ、ウェーハの内部に改質層をストリートに沿って形成する手法が開示されている。ウェーハの改質層が形成された領域は、他の領域よりも脆くなる。そのため、ストリートに沿って改質層が形成されたウェーハに対して外力を付与すると、ウェーハがストリートに沿って破断して複数のデバイスチップに分割される。
【０００５】
また、特許文献２には、ウェーハを切削ブレードで切削する前に、ウェーハに形成されている低誘電率絶縁膜（Ｌｏｗ－ｋ膜）をレーザービームの照射によって部分的に除去する手法が開示されている。低誘電率絶縁膜をストリートに沿って除去しておくと、その後に切削ブレードをウェーハに切り込ませる際、高速で回転する切削ブレードが低誘電率絶縁膜に接触することを回避でき、低誘電率絶縁膜の剥離が防止される。
【０００６】
ウェーハに対して上記のようなレーザー加工を施す際には、高出力のレーザービームが用いられることも多い。そのため、レーザービーム照射ユニットに搭載された光学系を長期間継続して使用すると、光学系に含まれる光学素子がレーザービームの照射によって劣化することがある。光学素子が劣化した状態でウェーハの加工が続行されると、レーザービームが所望の条件でウェーハに照射されず、加工不良が発生するおそれがある。
【０００７】
そこで、レーザービーム照射ユニットに内蔵された光学素子の劣化の状態を監視する機能が搭載されたレーザー加工装置が提案されている。例えば特許文献３には、レーザービームの出力に基づいて光学素子に破損等が生じていないかを判定するレーザー加工装置が開示されている。このように、光学素子の状態を監視することにより、光学素子の劣化をいち早く発見し、加工不良の発生を回避するための措置をとることが可能になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
特開２００２－１９２３７０号公報
特開２００３－３２０４６６号公報
特開２０２１－３０２８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
レーザー加工装置に搭載された光学素子の検査には、光学素子の外観を光学顕微鏡で観察する手法や、前述のようにレーザービームの出力に基づいて光学素子の破損等を検知する手法等が用いられる。しかしながら、光学素子に形成された薄膜（反射防止膜として機能する誘電体多層膜等）の部分的な剥離、光学素子への異物の付着のような光学素子の微細な劣化は、光学素子の外観やレーザービームの出力に十分に反映されないことも多い。この場合、光学素子の検査を実施しても光学素子の劣化を発見できず、劣化した状態の光学素子を用いたレーザー加工が続行されてしまい、加工不良を回避できないおそれがある。
【００１０】
本発明は、かかる問題に鑑みてなされたものであり、光学素子の劣化を的確に検知することが可能な光学素子の検査方法、検査装置及びレーザー加工装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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