(57)【要約】【課題】本発明の解決すべき課題は、レーザー加工装置におけるレーザー光線の照射条件に応じて、該レーザー光線の漏れ光による影響を容易に検証することが可能な検査用ウエーハ、および該検査用ウエーハの使用方法を提供することにある。【解決手段】本発明によれば、基板に対して透過性を有する波長のレーザー光線を照射して該基板の分割予定ラインに沿った内部に改質層を形成するレーザー加工装置の、該レーザー光線の漏れ光による影響を検査するための検査用ウエーハであって、検査用基板の表面側に金属箔が積層された検査用ウエーハ、および該検査用ウエーハを使用する方法として、検査用ウエーハ内部に改質層を形成する改質層形成工程と、金属箔のダメージを検出するダメージ検出工程と、を少なくとも含む、検査用ウエーハの使用方法が提供される。【選択図】図２
2017037912.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のデバイスが分割予定ラインによって区画された表面に形成されたウエーハの裏面から該ウエーハを構成する基板に対して透過性を有する波長のレーザー光線を照射して該基板の分割予定ラインに沿った内部に改質層を形成するレーザー加工装置の、該レーザー光線の漏れ光による影響を検査するための検査用ウエーハであって、
検査用基板の表面側に金属箔が積層された検査用ウエーハ。
【請求項２】
該検査用基板の表面には、Ｔｉ、またはＣｒからなる下地層を積層し、該下地層に重ねて、Ａｌ、Ｓｎ、Ｐｔ、Ａｕ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｐｂ、Ｃｕのうちいずれかの金属箔が積層される請求項１に記載の検査用ウエーハ。
【請求項３】
該検査用基板は、Ｓｉ、ＳｉＣ、Ａｌ２Ｏ３、ＧａＮのいずれかで形成される請求項１又は２に記載の検査用ウエーハ。
【請求項４】
該検査用基板の表面側に積層される金属箔は、ドット状、格子状、短冊状、縞模様状、あるいは全面に形成されるいずれかの形態を含む請求項１ないし３のいずれかに記載の検査用ウエーハ。
【請求項５】
該金属箔の表面に酸化防止膜が被覆される請求項１ないし４のいずれかに記載の検査用ウエーハ。
【請求項６】
該酸化防止膜は、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５、ＰＥＴ、のいずれかで形成される請求項５に記載の検査用ウエーハ。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれかに記載された検査用ウエーハの使用方法であって、
該検査用ウエーハの裏面から該検査用基板に対して透過性を有する波長のレーザー光線の集光点を該検査用基板の内部に位置付けて照射して改質層を形成する改質層形成工程と、
改質層が形成された該検査用ウエーハの表面を観察し、金属箔のダメージを検出するダメージ検出工程と、を少なくとも含む、検査用ウエーハの使用方法。
【請求項８】
レーザー光線の波長、平均出力、繰り返し周波数、パルス幅、集光レンズの開口数、集光点の位置、相対的な加工送り速度、の少なくともいずれかの加工条件を調整する加工条件調整工程が含まれる、請求項７に記載された検査用ウエーハの使用方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板の分割予定ラインに沿った内部に改質層を形成するレーザー加工装置の、レーザー光線の漏れ光による影響を検査するための検査用ウエーハ、および該検査用ウエーハの使用方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣ、ＬＳＩ、ＬＥＤ、ＭＥＭＳ、ＣＭＯＳ等のデバイスが分割予定ラインによって区画された表面に形成されたウエーハは、レーザー加工装置によって個々のデバイスに分割され、このように分割された半導体デバイスはパッケージングされて、携帯電話、パソコン等の電気機器に利用される。
【０００３】
上記したレーザー加工装置は、一例として、ウエーハを保持する保持手段と、該保持手段に保持されたウエーハに対して透過性を有する波長のレーザー光線の集光点を分割予定ラインの内部に位置付けて照射し、改質層を形成するレーザー光線照射手段と、該保持手段と該レーザー光線照射手段とを相対的に加工送りする送り手段と、から概ね構成されており、ウエーハを個々のデバイスに分割するための起点を高精度に形成することが知られている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００４】
また、上記のようなレーザー加工装置により分割される個々のデバイスは、基板の表面に機能層が積層されて構成されることから、レーザー光線の集光点は、ウエーハの裏面側から該ウエーハの内部の所定の深さ位置に位置付けて照射する必要があるが、該改質層の形成に寄与しなかったレーザー光線が漏れ光となり、レーザー光線の照射条件や、当該漏れ光が透過する角度によっては表面側に形成されたデバイスを損傷する虞があることが知られている（例えば、特許文献２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３４０８８０５号公報
【特許文献２】特開２０１５−０８５３７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本願の発明者がレーザー加工装置におけるレーザー加工時のデバイスの損傷の原因についてさらに鋭意検討した結果、レーザー加工装置においてウエーハに対して照射されたレーザー光線のうち、単にウエーハ内を透過し、表面側に到達したレーザー光線の一部がデバイスの損傷を生じさせるのみならず、該レーザー光線が改質層又は改質層の周辺に生成されたクラックによって予期せぬ方向に反射、屈折、散乱し、該レーザー光線の集光点の直下方向に存在する分割予定ラインに沿った領域の外、すなわち、機能層が積層されることにより形成されたデバイスが配設された領域に、該レーザー光線が飛散し、当該飛散したレーザー光（以下「飛散光」ともいう。）により、該デバイスの一部、例えば、配線層が損傷するという問題があることが判明した。
【０００７】
さらに、レーザー加工装置において、上記したようなデバイスの品質低下を生じさせないように該加工を実行するためには、被加工物であるウエーハの材質、厚さ等に応じて、レーザー光線をどのような照射条件で照射した場合に、デバイスを形成する機能層に対してどの程度影響があるのか、を検証する必要がある。
【０００８】
しかし、ウエーハに形成されたデバイスの損傷は被加工物であるウエーハ内部で起こることから、実際の被加工物であるウエーハを使用して該影響を検証しようとしても、その外観からは破壊の状態を確認することが容易ではなく、該ウエーハの表面側に積層された機能層の一部を破壊するようなレーザー加工の条件を回避しながらレーザー加工装置の種々の条件を設定することが困難であるという問題がある。
【０００９】
本発明は、上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術課題は、ウエーハの裏面から該ウエーハを構成する基板に対して透過性を有する波長のレーザー光線を照射して該基板の分割予定ラインに沿った内部に改質層を形成するレーザー加工装置において、レーザー加工装置におけるレーザー光線の照射条件に応じて、該レーザー光線の漏れ光による影響を容易に検証することが可能な検査用ウエーハ、および該検査用ウエーハの使用方法を提供することにある。
【００１０】
なお、本発明における「漏れ光」とは、ウエーハの裏面から該ウエーハを構成する基板に対して透過性を有する波長のレーザー光線を照射して該基板の分割予定ラインに沿った内部に改質層を形成するレーザー加工装置において、該照射されたレーザー光線のうち、該ウエーハの内部に設定される集光点近傍に形成される改質層の形成に寄与せずに、該ウエーハの表面側に透過するレーザー光を含み、例えば、改質層の直下であって、該改質層が形成される分割予定ラインに沿った領域に到達するレーザー光、および、該改質層又は改質層の周辺に形成されるクラック等で反射、屈折、散乱して、前記分割予定ラインに沿った領域以外の領域に到達する飛散光を少なくとも含む。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記主たる技術課題を解決するため、本発明によれば、複数のデバイスが分割予定ラインによって区画された表面に形成されたウエーハの裏面から該ウエーハを構成する基板に対して透過性を有する波長のレーザー光線を照射して該基板の分割予定ラインに沿った内部に改質層を形成するレーザー加工装置の、該レーザー光線の漏れ光による影響を検査するための検査用ウエーハであって、検査用基板の表面側に金属箔が積層された検査用ウエーハが提供される。
【００１２】
該検査用基板の表面には、Ｔｉ、またはＣｒからなる下地層を積層し、該下地層に重ねて、Ａｌ、Ｓｎ、Ｐｔ、Ａｕ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｐｂ、Ｃｕのうちいずれかの金属箔が積層されることができる。
【００１３】
該検査用基板は、Ｓｉ、ＳｉＣ、Ａｌ２Ｏ３、ＧａＮのいずれかで形成されることができる。
【００１４】
該検査用基板の表面側に積層される金属箔は、ドット状、格子状、短冊状、縞模様状、あるいは全面に形成されるいずれかの形態を含むことができる。
【００１５】
該金属箔の表面に酸化防止膜が被覆されることが好ましく、該酸化防止膜は、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５、ＰＥＴ、のいずれかで形成されることができる。
【００１６】
また、本発明によれば、該検査用ウエーハの裏面から該検査用基板に対して透過性を有する波長のレーザー光線の集光点を該検査用基板の内部に位置付けて照射して改質層を形成する改質層形成工程と、該検査用ウエーハの表面を観察し、金属箔のダメージを検出するダメージ検出工程と、を含む、検査用ウエーハの使用方法が提供され、レーザー光線の波長、平均出力、繰り返し周波数、パルス幅、集光レンズの開口数、集光点の位置、相対的な加工送り速度、の少なくともいずれかの加工条件を調整する加工条件調整工程が含まれる検査用ウエーハの使用方法が提供される。
【発明の効果】
【００１７】
本発明において、レーザー光線の漏れ光による影響を検査するための、検査用基板の表面に金属箔が積層された検査用ウエーハ、および該検査用ウエーハの使用方法が提供されることにより、実際に使用する加工条件で該検査用のウエーハの裏面から基板に対してレーザー光線を照射し、表面に形成した金属箔上に生じる溶融ダメージの有無、大きさを確認することにより、改質層の形成に使用されない漏れ光が発生してウエーハの表面に対して機能層を破壊するような影響がある加工条件を容易に把握することができ、さらに、本発明の検査用ウエーハを使用する方法を実行することで、ウエーハ内部に良好に改質層を形成しつつ、デバイスの品質を低下させるような漏れ光が発生しない加工条件に容易に調整することができる、という作用効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の検査用ウエーハを使用する方法にて使用されるレーザー加工装置の斜視図。
【図２】本発明に従って構成された検査用ウエーハ。
【図３】図２に示す検査用ウエーハのＡ部拡大図。
【図４】図１にて図２に示す検査用ウエーハに対して改質層形成工程を実施した状態を示す図。
【図５】図４にて実施した改質層形成工程により検査用ウエーハに生じたダメージを示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１には、本発明により提供される検査用ウエーハの使用方法が実行可能なレーザー加工装置の斜視図が示されている。図１に示すレーザー加工装置１は、静止基台２と、該静止基台２に矢印Ｘで示すＸ軸方向（加工送り方向）に移動可能に配設され被加工物を保持するための保持テーブル機構３と、静止基台２上に配設されたレーザー光線照射手段としてのレーザー光線照射ユニット４とを備えている。
【００２０】
上記保持テーブル機構３は、静止基台２上にＸ軸方向に沿って平行に配設された一対の案内レール３１、３１と、該案内レール３１、３１上にＸ軸方向に移動可能に配設された第１の滑動ブロック３２と、該第１の滑動ブロック３２上にＸ軸方向と直交する矢印Ｙで示すＹ軸方向（割り出し送り方向）に移動可能に配設された第２の滑動ブロック３３と、該第２滑動ブロック３３上に円筒形状からなり内部にパルスモータを備えることにより回転可能に構成された保持テーブル３４とを備え、保持テーブル３４上には、チャックテーブル３７が備えられている。図１に示されたレーザー加工装置では、該チャックテーブル３７上に被加工物である表面にデバイスが形成された半導体ウエーハ、あるいは本発明により形成される検査用ウエーハ１０が載置される。
【００２１】
上記第１の滑動ブロック３２は、下面に上記一対の案内レール３１、３１と嵌合する一対の被案内溝３２１、３２１が設けられているとともに、上面にＹ軸方向に沿って平行に形成された一対の案内レール３２２、３２２が設けられている。このように構成された第１の滑動ブロック３２は、被案内溝３２１、３２１が一対の案内レール３１、３１に嵌合することにより、一対の案内レール３１、３１に沿ってＸ軸方向に移動可能に構成される。図示の保持テーブル機構３は、第１の滑動ブロック３２を一対の案内レール３１、３１に沿ってＸ軸方向に加工送りする加工送り手段を構成するＸ軸方向移動手段３５を備えている。Ｘ軸方向移動手段３５は、上記一対の案内レール３１と３１との間に平行に配設された雄ネジロッド３５１と、該雄ネジロッド３５１を回転駆動させるためのパルスモータ３５２等の駆動源を含んでいる。雄ネジロッド３５１は、その一端が上記静止基台２に固定された軸受ブロック３５３に回転自在に支持されており、その他端が上記パルスモータ３５２の出力軸に伝動連結されている。なお、雄ネジロッド３５１は、第１の滑動ブロック３２の中央部下面に突出して設けられた図示しない雌ネジブロックに形成された貫通雌ネジ穴に螺合されている。従って、パルスモータ３５２によって雄ネジロッド３５１を正転および逆転駆動することにより、第１の滑動ブロック３２は案内レール３１、３１に沿ってＸ軸方向に移動させられる。
【００２２】
上記第２の滑動ブロック３３は、下面に上記第１の滑動ブロック３２の上面に設けられた一対の案内レール３２２、３２２と嵌合する一対の被案内溝３３１、３３１が設けられており、この被案内溝３３１、３３１を一対の案内レール３２２、３２２に嵌合することにより、上記Ｘ軸と直交するＹ軸方向に移動可能に構成されている。図示の保持テーブル機構３は、第２の滑動ブロック３３を第１に滑動ブロック３２に設けられた一対の案内レール３２２、３２２に沿って移動させるための割り出し送り手段を構成するＹ軸方向移動手段３６を備えている。Ｙ軸方向移動手段３６は、上記一対の案内レール３２２、３２２との間に平行に配設された雄ネジロッド３６１と、該雄ネジロッド３６１を回転駆動するためのパルスモータ３６２等の駆動源を含んでいる。雄ネジロッド３６１は、一端が上記第１の滑動ブロック３２の上面に固定された軸受けブロック３６３に回転自在に支持されており、他端が上記パルスモータ３６２の出力軸に伝動連結されている。なお、雄ネジロッド３６１は、第２の滑動ブロック３３の中央下面に突出して設けられた図示しない雌ネジブロックに形成された貫通雌ネジ穴に螺合された雄ネジロッド３６１を正転及び逆転させることにより、第２の滑動ブロック３３は案内レール３２２、３２２に沿ってＹ軸方向に移動させられる。
【００２３】
上記第１の滑動ブロック、第２の滑動ブロックは、それぞれ図示しないＸ軸方向位置を検出するＸ軸方向位置検出手段、Ｙ軸方向位置を検出するＹ軸方向位置検出手段を備えており、後述する制御手段により、検出された各第１、第２の滑動ブロックの位置に基づいて、上記各駆動源に対して駆動信号を発信し、所望の位置に保持テーブル３４を制御することが可能となっている。
【００２４】
上記レーザー光線ユニット４は、上記静止基台２上に配設された支持部材４１と、該支持部材４１によって支持された実質上水平に延出するケーシング４２と、該ケーシング４２に配設されたレーザー光線照射手段５と、該ケーシング４２の前端部に配設されレーザー加工すべき加工領域を検出する撮像手段６を備えている。なお、撮像手段６は、被加工物を照明する照明手段と、該照明手段によって照明された領域を捕える光学系と、該光学系によって捕えられた像を撮像する撮像素子（ＣＣＤ）等を備え、撮像した画像信号を図示しない制御手段に送る。
【００２５】
上記レーザー光線照射手段５は、ケーシング４２内部に収納されたパルスレーザー光線発振手段から発振されたレーザー光線を集光し、チャックテーブル３７上に保持された被加工物に照射する集光器を備えている。図示は省略するが、ケーシング４２内のパルスレーザー光線発振手段は、パルスレーザー光線の出力調整手段、パルスレーザー光線発振器、これに付設された繰り返し周波数設定手段等から構成され、該パルスレーザー光線の集光点位置を、保持テーブルの上面である保持面に対して垂直な方向に調整可能なように制御される。
【００２６】
図示のレーザー加工装置１は、図示しない制御手段を備えている。該制御手段は、コンピュータにより構成されており、制御プログラムに従って演算処理する中央処理装置と、制御プログラムを格納するリードオンリメモリ（ＲＯＭ）と、演算結果等を格納する読み書き可能なランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）と、入力、出力インターフェースとを備えている。該制御手段の入力インターフェースには、上記したＸ軸方向位置検出手段、Ｙ軸方向位置検出手段、撮像手段６等からの検出信号が入力され、出力インターフェースからは、上記Ｘ軸方向移動手段、Ｙ軸方向移動手段、パルスレーザー光線の集光点位置制御手段、パルスレーザー光線の出力制御手段等に制御信号を出力する。
【００２７】
そして、当該レーザー加工装置では、複数のデバイスが分割予定ラインによって区画されて表面に形成されたウエーハの裏面から、該制御手段に予め記憶された分割予定ラインに従ってレーザー光線を照射してウエーハ上の複数のデバイスを個々に分割するための改質層を形成すべく、レーザー加工時におけるレーザー光線の照射条件、例えば、レーザー光線の波長、平均出力、繰り返し周波数、パルス幅、集光レンズの開口数（ＮＡ）、集光点の位置、レーザー光線照射手段と保持テーブルとの間における相対的な加工送り速度等を自由に設定することが可能になっている。
【００２８】
ここで、上記したレーザー加工装置において使用されるレーザー光線の照射条件、あるいは加工送り速度等の加工条件は、使用する半導体ウエーハの素材や、厚み、あるいは表面に形成されるデバイスとデバイスとの間の分割予定ラインの幅等と、過去の加工実績において使用してきた加工条件等を考慮して設定される。しかし、改質層をより確実に形成することが可能になるレーザー加工条件は、他方で、漏れ光の影響により分割後のデバイスの品質を低下させる加工条件となり得るため、新しいウエーハを使用する場合や新たな加工条件を採用するに当たり、採用しようとしている加工条件がデバイスの品質を低下させるような加工条件であるか否かを検証したうえで加工条件の調整を行う必要がある。そこで、本発明により提供される、レーザー加工装置における加工条件の適否を検査するのに好適な検査用ウエーハ、および当該検査用ウエーハの使用方法について、以下に詳細に説明する。
【００２９】
図２（ａ）には、本発明により提供される検査用ウエーハＷを構成する表面１０ａ、裏面１０ｂからなる検査用基板１０が示されている。当該検査用基板１０は種々の材料を選択することが可能であるが、想定される被加工物となるウエーハと同一の材料を選択して構成すべきであり、例えば、検証しようとしているウエーハの基板がＳｉであるならば、同一のＳｉが選択され、検査用基板１０の厚み等も検証しようとするウエーハと同一に調整される。検査用基板１０として採用される材質としては、上記Ｓｉの他に、ＳｉＣ、Ａｌ２Ｏ３、ＧａＮ等が想定される。
【００３０】
図２（ｂ）に示すように、検査用基板１０の表面全面に下地層１１を蒸着により形成する。当該下地層の素材としては、代表的にはＴｉ、Ｃｒを選択することができる。また、蒸着手段としては、周知のイオンプレーティングを選択することができるが、スパッタリングなど公知の他の方法も選択できる。なお、当該下地層１１は、後述する漏れ光による影響を検証するために必要な金属箔を、該検査用基板１０に良好に蒸着させるために設けられるためのものであり、該検査用基板１０に直接金属箔層を形成可能であれば省略することも可能である。このような下地層１１の厚さは５０ｎｍ〜５００ｎｍの範囲で適宜選択されることが好ましい。
【００３１】
図２（ｃ）に示すように、前記下地層１１上の全面に金属箔１２としてＳｎを蒸着させる（図３（ａ）も参照）。なお、当該金属箔１２の素材としては、該Ｓｎの他に、Ａｌ、Ｐｔ、Ａｕ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｐｂ、Ｃｕ等を選択することができる。また、該金属箔１２の厚さも下地層１１と同様に５０ｎｍ〜５００ｎｍの範囲で適宜選択されることが好ましい。なお、当該金属箔に使用される材料は、想定している実際の被加工物となるウエーハに形成された半導体デバイスに使用されている配線層に使用されている金属の融点を考慮して決定する。すなわち、当該金属箔１２が、検証しようとしている半導体ウエーハのデバイスの代替となるのであり、実際にデバイスが形成される必要がない。
【００３２】
例えば、一般的な半導体デバイスの配線層の素材として多く採用されている配線はＡｌであり、当該Ａｌの融点は約６６０℃であるから、当該Ａｌ配線が採用されたウエーハの配線部分の損傷を検証するのであれば、Ａｌの融点と同等、あるいはそれよりも低い融点である金属を採用するのが好ましく、上記実施例では融点が２２０℃であるＳｎが採用されており、２２０℃以上の熱負荷がかかった場合に、当該金属箔１２上に溶融変化が起こり、検証時のレーザー加工条件によりデバイスに損傷を受ける可能性があるか否かを判定することができるのである。その点について、さらに詳細に説明する。
【００３３】
図４（ａ）に示すように、検査用ウエーハＷに対し、図１に示したレーザー加工装置１により、想定している半導体ウエーハと同様のレーザー加工条件にて改質層を形成する（改質層形成工程）。より具体的には、レーザー光線照射手段５によりレーザー光線を照射しながら、検査用ウエーハＷが載置されたチャックテーブル３７を備えた保持テーブル３４をＸ軸方向へ移動させる加工送り手段と、分割予定ラインの幅間隔でＹ軸方向へ移動させる割り出し送り手段とにより、Ｘ軸方向の分割予定ラインに沿った複数の改質層の形成を検査用ウエーハの一端から他端まで実行する。改質層の形成を検査用ウエーハの一端から他端まで実行した後、保持テーブル３４を９０度回転し、既に形成した分割予定ラインに沿った改質層に直交する方向の改質層を上記と同様の手順に従い形成する。
【００３４】
なお、上記改質層形成工程における加工条件は、例えば、次のように設定されている。
レーザー光線の波長              ：１０６４ｎｍ
繰り返し周波数                  ：５０ｋＨｚ
パルス幅                        ：１０ｐｓ
平均出力                        ：０．５Ｗ
スポット径                      ：φ１μｍ
集光レンズの開口数（ＮＡ）      ：０．８５
加工送り速度                    ：１００ｎｍ／秒
【００３５】
当該改質層を形成する際における漏れ光の影響について図４（ｂ）に基づき説明する。
図に示すように、レーザー光線照射手段５により照射されたレーザー光線は検査用ウエーハの基板の内部にその集光点が設定されており、集光点近傍に改質層が形成される。この際、必ずしもレーザー光線のエネルギーすべてが改質層を形成するとは限らず、その一部がチャックテーブル３７上で下面に位置付けられる表面側の集光点直下の領域に漏れ光として到達する場合があり（図中Ｄ１を参照）、この漏れ光として表面側に到達したレーザー光線の条件によっては、該表面側部分において吸収され発熱の原因となる。そして、当該発熱量が大きい場合は、検査用ウエーハの金属箔１２の該レーザー光線の漏れ光が到達した部位が溶融することになる。この時に溶融する温度条件は、金属箔１２を構成する金属の種類、模様、厚さに応じて変化する。
【００３６】
また、加工送り方向と直交する方向にすでに改質層が形成されている場合（図４（ｂ）中のＰ点を参照）、加工送り手段により照射されたレーザー光線がすでに形成された改質層Ｐを横切る際に、該改質層Ｐが形成される際に発生した基板内部のクラック、あるいは該改質層Ｐそのものに反射し（あるいは屈折、散乱し）、反射したレーザー光線が予期しない方向に飛散光として透過し表面側に到達する場合がある（図中Ｄ２を参照）。そして、上記Ｄ１と同様に、飛散光として表面側に到達したレーザー光線の条件によっては、該表面側部分において吸収され発熱の原因となり、当該発熱量が大きい場合は、検査用ウエーハの金属箔１２の該レーザー光線の飛散光が到達した部位が溶融することになるのである。
【００３７】
上記した手順により、改質層形成工程が完了した後、検査用ウエーハＷをチャックテーブル３７から取り出し、金属箔１２が蒸着された面に生じた溶融箇所、すなわちダメージの発生を観察する（ダメージ検出工程）。
【００３８】
図５に示すように、レーザー加工を施した後の検査用ウエーハＷの金属箔１２が形成された面を観察することにより、上記レーザー加工によって生じた溶融ダメージＤ１、Ｄ２の発生を確認することができる。図５のＢ部拡大図に示すように、集光点の直下に透過した漏れ光により発生する溶融ダメージＤ１は、基本的に分割予定ラインに沿って生じるため、その大きさが、分割予定ラインの幅に収まっているか否かを判定する。もし、分割予定ラインよりも大きい溶融ダメージとなっていれば、それはデバイスの損傷を生じさせる恐れがあるということがいえる。なお、図５の検査用ウエーハの全体図では、分割予定ラインに沿って発生する溶融ダメージＤ１については省略している。
【００３９】
また、改質層、又は改質層近傍のクラック等により反射して飛散した飛散光により発生されられた溶融ダメージＤ２は、実際の被加工物であるデバイスが形成された半導体ウエーハの分割予定ラインの領域を外れ、デバイスが配設される領域に生じる可能性が高い。すなわち、当該飛散光による溶融ダメージの発生が見られる場合は、その大きさに限らず、そのレーザー加工条件により加工した際に、デバイスの損傷が生じる恐れがあることを示していることになる。
【００４０】
よって、上記したような検査用ウエーハを用いたレーザー加工を実行し、加工後の検査用ウエーハに生じた漏れ光による溶融ダメージの大きさ、発生頻度を観察することで、当該レーザー加工条件により実際の半導体ウエーハで加工した場合におけるデバイスの損傷の発生する恐れが高いのか否かを容易に予測することが可能となる。そして、当該検証結果に基づき、レーザー加工装置における加工条件、例えば、レーザー光線の波長、平均出力、繰り返し周波数、パルス幅、集光レンズの開口数（ＮＡ）、集光点の位置、相対的な加工送り速度、の少なくともいずれかの加工条件を調整して（加工条件調整工程）、調整されたレーザー加工条件により、再度検査用ウエーハを用いたレーザー加工を実行して検査用ウエーハに看過できない溶融ダメージを発生させずに、良好に個々のデバイスに分割可能な改質層を形成するレーザー加工条件を見出すことができる。
【００４１】
上記した実施形態では、本発明の検査用ウエーハの金属箔１２について、下地層１１上の全面に形成した場合を提示したが、これに限らず、例えば、図２のＡ部拡大図として示す図３の（ｂ）ドット状、（ｃ）格子状、（ｄ）短冊状、（ｅ）縞模様状、等のような、規則的に金属箔が形成されない隙間を有するパターンを形成することができる。全面を金属箔とした場合は、漏れ光により表面側の温度が部分的に上昇しても周辺部に熱伝導されることにより、溶融ダメージが形成されにくい虞があるが、このような形態をとることにより、周辺部への熱伝導が抑制され局所的に溶融ダメージが形成されやすくなるという性質を有する。また、上記図３（ａ）のような全面に金属箔１２を形成する領域、（ｂ）〜（ｅ）で示したパターンを形成する領域を、１枚の検査用ウエーハ上に適宜組み合わせて形成することも可能である。なお、図３（ｂ）〜（ｅ）のような金属箔のパターンを形成する手法としては、周知のフォトマスクとエッチングを組み合わせた方法により容易に実現することが可能である。
【００４２】
また、上記したように、検査用ウエーハＷの金属箔１２における熱伝導状態により溶融ダメージの形成条件が変化することから、金属箔１２の厚みが薄いほど溶融ダメージが形成されやすく、厚いほど溶融ダメージが形成されにくくなる。よって、想定する半導体ウエーハに応じた検査用ウエーハに求められる条件（デバイスにおける許容限界温度）によって、金属箔１２の材質を考慮しながら、金属箔１２の厚さを選定すればよい。
【００４３】
さらに、本発明の検査用ウエーハの金属箔１２の表面に対し、酸化防止膜を形成することができる。酸化防止膜としては、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５、ＰＥＴ等が挙げられる。当該酸化防止膜が付与されることにより、検査用ウエーハが制作されてから長期間経過することがあっても、積層された金属箔１２の無用な酸化を防止することができる。
【符号の説明】
【００４４】
１：レーザー加工装置
２：静止基台
３：保持テーブル機構
４：レーザー光線照射ユニット
５：レーザー光線照射手段
６：撮像手段
１０：検査用基板
１１：下地層
１２：金属箔
３４：保持テーブル
３５：Ｘ軸方向移動手段（加工送り手段）
３６：Ｙ軸方向移動手段（割り出し送り手段）
３７：チャックテーブル
Ｗ：検査用ウエーハ
【図１】
2017037912.tif 000003
【図２】
2017037912.tif 000004
【図３】
2017037912.tif 000005
【図４】
2017037912.tif 000006
【図５】
2017037912.tif 000007