特開 2023-137733 ダイシング溝の検査方法及びダイシング装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023137733

(43)【公開日】2023-09-29

(54)【発明の名称】ダイシング溝の検査方法及びダイシング装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/301 20060101AFI20230922BHJP

【ＦＩ】

H01L21/78 F

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022044077

(22)【出願日】2022-03-18

(71)【出願人】

【識別番号】000151494

【氏名又は名称】株式会社東京精密

(74)【代理人】

【識別番号】100083116

【弁理士】

【氏名又は名称】松浦 憲三

(74)【代理人】

【識別番号】100170069

【弁理士】

【氏名又は名称】大原 一樹

(74)【代理人】

【識別番号】100128635

【弁理士】

【氏名又は名称】松村 潔

(74)【代理人】

【識別番号】100140992

【弁理士】

【氏名又は名称】松浦 憲政

(72)【発明者】

【氏名】金城 裕介

【テーマコード（参考）】

5F063

【Ｆターム（参考）】

5F063AA02

5F063AA48

5F063CB02

5F063CB05

5F063CB22

5F063CB25

5F063DD04

5F063DE12

5F063DE17

5F063DE23

5F063DE33

(57)【要約】

【課題】 ステップカットを行う場合におけるカーフチェックを精度よくかつ容易に行うことが可能なダイシング溝の検査方法及びダイシング装置を提供する。
【解決手段】 ダイシング溝の検査方法は、第１切削部に取り付けられた第１ブレードを用いて、ワークの表面に第１ダイシング溝を形成し、第１切削部とは別の第２切削部に取り付けられた第２ブレードを用いて、第１ダイシング溝に沿って、第１ダイシング溝内に第２ダイシング溝を形成し、第２切削部に取り付けられた観察部を用いて、第１ダイシング溝と第２ダイシング溝との間のエッジ部を検出するステップであって、第２ブレードの回転数に応じて、観察部でエッジ部を撮影するタイミングを調整する。
【選択図】 図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１切削部に取り付けられた第１ブレードを用いて、ワークの表面に第１ダイシング溝を形成するステップと、
前記第１切削部とは別の第２切削部に取り付けられた第２ブレードを用いて、前記第１ダイシング溝に沿って、前記第１ダイシング溝内に第２ダイシング溝を形成するステップと、
前記第２切削部に取り付けられた観察部を用いて、前記第１ダイシング溝と前記第２ダイシング溝との間のエッジ部を検出するステップであって、前記第２ブレードの回転数に応じて、前記観察部で前記エッジ部を撮影するタイミングを調整するステップと、
を備えるダイシング溝の検査方法。

【請求項2】

前記第２ブレードの回転の周期に同期させて前記観察部で撮影するタイミングを調整する、請求項１に記載のダイシング溝の検査方法。

【請求項3】

前記観察部で撮影するタイミングの間隔を前記第２ブレードの回転数の整数倍にする、請求項１又は２に記載のダイシング溝の検査方法。

【請求項4】

前記観察部が撮影実行位置に到達するタイミングを前記第２ブレードの回転の周期と同期させる、請求項１に記載のダイシング溝の検査方法。

【請求項5】

前記観察部が撮影実行位置に到達するタイミングの間隔を前記第２ブレードの回転数の整数倍にする、請求項１又は４に記載のダイシング溝の検査方法。

【請求項6】

ワークの表面に第１ダイシング溝を形成する第１ブレードを備える第１切削部と、
前記第１ダイシング溝に沿って、前記第１ダイシング溝内に第２ダイシング溝を形成する第２ブレードを備える第２切削部と、
前記第２切削部に取り付けられた観察部であって、前記第１ダイシング溝と前記第２ダイシング溝との間のエッジ部を検出する観察部と、
前記第２ブレードの回転数に応じて、前記観察部で前記エッジ部を撮影するタイミングを調整する制御部と、
を備えるダイシング装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明はダイシング溝の検査方法及びダイシング装置に係り、半導体装置又は電子部品が形成されたウェーハ等のワークを個々のチップに分割するためのダイシング溝の検査方法等に関する。

【背景技術】

【0002】

半導体装置又は電子部品のデバイスパターンが形成されたウェーハ等のワークを個々のチップに分割するダイシング装置は、スピンドルによって高速に回転されるブレードと、ワークを吸着保持するワークテーブルと、ワークテーブルとブレードとの相対的位置を変化させるＸＹＺθ駆動部とを備えている。このダイシング装置では、各駆動部によりブレードとワークとを相対的に移動させながら、ブレードによってワークを切り込むことによりダイシング加工（切削加工）を行う。

【0003】

ダイシング加工を行う際には、切削ラインの品質及びダイシング溝の位置精度を確認するため、加工領域の測定（カーフチェック）が行われる（例えば、特許文献１及び２参照）。

【0004】

ところで、シリコン層と、シリコン層の表面に形成されたデバイス層（金属膜）からなるワークを１回の切削加工で分割すると（シングルカット）、デバイス層の影響等により、ワークの裏面側の加工品質が劣化する場合がある。
このため、ダイシング加工では、加工品質の改善のため、ワークの表面の金属を除去するための表面用ブレードと、ワークの内部のシリコン層を切削するためのシリコン用ブレードを用いて段階的に切削を行うステップカットが行われる。ステップカットでは、表面用ブレードとシリコン用ブレードとは、ワーク表面の同一の位置に切り込むため、ワーク表面の上方側から顕微鏡で後述するシリコン用ブレードで形成されたダイシング溝を観察することができない。

【0005】

図１０は、ステップカットの例を示す断面図である。図１０に示すように、ワークは、表面側に形成されたデバイス層Ｗ１と、シリコン層Ｗ２からなり、シリコン層Ｗ２の裏面側には、ダイシングテープＴが貼着されている。図中の符号ｇ１は表面用ブレードによりデバイス層Ｗ１を除去するときに形成された溝であり、符号ｇ２はシリコン用ブレードによりシリコン層Ｗ２を切断するための溝である。図１０に示すように、溝ｇ２のエッジ部ｅ２は、溝ｇ１の内部にあるため、顕微鏡で観察することはできない。また、溝ｇ１により傾斜があるため、測定器により位置を正確に測定することは困難であった。

【0006】

このため、ステップカットを行う場合、あらかじめシリコン用ブレードを用いて、ワークの表面にわずかにチェック用の切削加工を行って、ブレードの位置ずれ及びブレードの状態をチェックすることが考えられる。しかしながら、この場合、チェック用の切削加工により、シリコン用ブレードがダメージを受けてしまい、加工品質が劣化することがある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２０１５－０８５３９７号公報

【特許文献2】特開２０１５－０９９０２６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

上記のような問題を解決するためには、光学顕微鏡の代わりに、レーザ顕微鏡又は干渉顕微鏡等で３次元的に観察する方法が考えられる。しかし、通常、レーザ顕微鏡又は干渉顕微鏡等も光学的な観点からも溝壁面のような垂直に近い面を安定的に測定することは困難である。

【0009】

また、溝の測定を行う場合には、ダイシング装置に固有の問題がある。すなわち、ブレードダイシング装置はスピンドルを有しており、スピンドル及びブレードの回転数に応じた振動が発生する。この振動はダイシング装置上での精密測定に対して、外乱となり、測定結果に影響を及ぼす可能性がある。

【0010】

この振動の影響を抑制するためには、回転数を変更し、溝の測定精度への影響が小さくなる程度まで回転数を落とすか、回転を停止することが考えられる。しかしながら、この場合、溝の測定時に回転数を可変する時間が必要となるので、装置の生産性に影響を及ぼすことになる。

【0011】

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、ステップカットを行う場合におけるカーフチェックを精度よくかつ容易に行うことが可能なダイシング溝の検査方法及びダイシング装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0012】

上記課題を解決するために、本発明の第１の態様に係るダイシング溝の検査方法は、第１切削部に取り付けられた第１ブレードを用いて、ワークの表面に第１ダイシング溝を形成するステップと、第１切削部とは別の第２切削部に取り付けられた第２ブレードを用いて、第１ダイシング溝に沿って、第１ダイシング溝内に第２ダイシング溝を形成するステップと、第２切削部に取り付けられた観察部を用いて、第１ダイシング溝と第２ダイシング溝との間のエッジ部を検出するステップであって、第２ブレードの回転数に応じて、観察部でエッジ部を撮影するタイミングを調整するステップとを備える。

【0013】

本発明の第２の態様に係るダイシング溝の検査方法は、第１の態様において、第２ブレードの回転の周期に同期させて観察部で撮影するタイミングを調整する。

【0014】

本発明の第３の態様に係るダイシング溝の検査方法は、第１又は第２の態様において、観察部で撮影するタイミングの間隔を第２ブレードの回転数の整数倍にする。

【0015】

本発明の第４の態様に係るダイシング溝の検査方法は、第１の態様において、観察部が撮影実行位置に到達するタイミングを第２ブレードの回転の周期と同期させる。

【0016】

本発明の第５の態様に係るダイシング溝の検査方法は、第１又は第４の態様において、観察部が撮影実行位置に到達するタイミングの間隔を第２ブレードの回転数の整数倍にする。

【0017】

本発明の第６の態様に係るダイシング装置は、ワークの表面に第１ダイシング溝を形成する第１ブレードを備える第１切削部と、第１ダイシング溝に沿って、第１ダイシング溝内に第２ダイシング溝を形成する第２ブレードを備える第２切削部と、第２切削部に取り付けられた観察部であって、第１ダイシング溝と第２ダイシング溝との間のエッジ部を検出する観察部と、第２ブレードの回転数に応じて、観察部でエッジ部を撮影するタイミングを調整する制御部とを備える。

【発明の効果】

【0018】

本発明によれば、ステップカットを行う場合におけるカーフチェックを精度よくかつ容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】図１は、実施形態に係るダイシング装置を示す斜視図である。

【図2】図２は、ステップカットの例を示す斜視図である。

【図3】図３は、ダイシング装置の観察部の概要図である。

【図4】図４は、観察部の概要を示す断面図である。

【図5】図５は、実施形態に係るダイシング装置の制御系を示すブロック図である。

【図6】図６は、ブレードの回転周波数とフレームレートとの関係を示す図である。

【図7】図７は、ブレードの回転周波数と走査位置（撮影実行位置）との関係を示す図である。

【図8】図８は、スキャン速度とフレームレート及び第２スピンドルの回転数との関係を示すグラフである。

【図9】図９は、実施形態及び変形例１に係るダイシング溝の検査方法を示すフローチャートである。

【図10】図１０は、ステップカットの例を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、添付図面に従って実施形態に係るダイシング溝の検査方法及びダイシング装置について説明する。

【0021】

（実施形態）
図１は、本発明の一実施形態に係るダイシング装置を示す斜視図である。図１には、Ｘ方向、Ｙ方向、及びＺ方向を示している。Ｘ方向及びＹ方向は、互いに交差している。例えば、Ｘ方向及びＹ方向は、互いに直交している。Ｚ方向は、Ｘ方向及びＹ方向に交差している。例えば、Ｚ方向は、Ｘ方向及びＹ方向に直行している。以下で、Ｘ方向及びＹ方向の長さを厚さ、若しくは幅と称する場合もある。Ｚ方向の長さを厚さ、深さ、及び高さと称する場合もある。また、Ｚ方向において、Ｚ方向の矢印の先端側に向かう方向を上方向、上側、若しくは上と称し、上方向と反対方向を下方向、下側、若しくは下と称する場合もある。

【0022】

図１に示すように、本実施形態に係るダイシング装置１０は、ワークＷのダイシング加工を行う切削部１２（第１切削部１２－１及び第２切削部１２－２）と、テーブルＣＴとを有する。なお、以下の説明において、２つの切削部１２－１及び１２－２に共通する構成については、枝番を省略して説明する。

【0023】

テーブルＣＴは、ＸＹ平面に平行な保持面を有する。テーブルＣＴは、図示しない真空源（真空発生器。例えば、エジェクタ、ポンプ等）により、この保持面にワークＷを吸着保持する。ワークＷは、表面に粘着剤の粘着層が形成されたダイシングテープ（図示せず）を介してフレーム（図示せず）に貼着され、テーブルＣＴに吸着保持される。なお、ダイシングテープが貼着されたフレームは、テーブルＣＴに配設されたフレーム保持手段（図示せず）に保持される。なお、フレームを用いない搬送形態であってもよい。

【0024】

テーブルＣＴは、不図示のθテーブルに取り付けられており、θテーブルは、モータ等を含む回転駆動部によりθ方向（Ｚ軸を中心とする回転軸周り）に回転可能となっている。θテーブルは、不図示のＸテーブルに載置されている。Ｘテーブルは、例えば、モータ及びボールねじ等を含むＸ駆動部によりＸ方向に移動可能となっている。

【0025】

第１切削部１２－１及び第２切削部１２－２は、それぞれＺ１テーブル及びＺ２テーブルに取り付けられている。Ｚ１テーブル及びＺ２テーブルは、モータ及びボールねじ等を含むＺ駆動部によりそれぞれ、Ｚ１及びＺ２方向に移動可能である。Ｚ１テーブル及びＺ２テーブルには、それぞれＹ１テーブル及びＹ２テーブルが取り付けられている。Ｙ１テーブル及びＹ２テーブルは、モータ及びボールねじ等を含むＹ駆動部によりそれぞれ、Ｙ１及びＹ２方向に移動可能である。

【0026】

なお、本実施形態では、Ｘ駆動部、Ｙ駆動部及びＺ駆動部としてモータ及びボールねじ等を含む構成を用いたが、本発明はこれに限定されない。Ｘ駆動部、Ｙ駆動部及びＺ駆動部としては、例えば、ラックアンドピニオン機構等の往復直線運動のための機構を用いることが可能である。

【0027】

図１に示すように、第１切削部１２－１は、第１スピンドル１４－１及び第１ブレード１６－１を含んでいる。第２切削部１２－２は、第２スピンドル１４－２及び第２ブレード１６－２を含んでいる。

【0028】

第１ブレード１６－１及び第２ブレード１６－２は、例えば、円盤状の切削刃である。第１ブレード１６－１は、ワークＷの表面の層（以下、上層と称する場合もある）、例えば、デバイス層を除去するためのブレード、例えば、表面用ブレードである。第２ブレード１６－２は、ワークＷの上層よりも下に位置する層（以下、下層と称する場合もある）、例えば、シリコン層を切断（分割）するためのブレード、例えば、シリコン用ブレードである。図１に示す例では、第１ブレード１６－１の厚さは、第２ブレード１６－２の厚さよりも厚い。第１ブレード１６－１及び第２ブレード１６－２としては、例えば、ダイヤモンド砥粒又はＣＢＮ（Cubic Boron Nitride）砥粒をニッケルで電着した電着ブレード、あるいは樹脂で結合したレジンブレード等を用いることが可能である。第１ブレード１６－１及び第２ブレード１６－２は、加工対象のワークＷの種類及びサイズ並びに加工内容等に応じて交換可能である。

【0029】

第１ブレード１６－１及び第２ブレード１６－２は、それぞれ第１スピンドル１４－１及び第２スピンドル１４－２の先端に取り付けられる。第１スピンドル１４－１及び第２スピンドル１４－２は、それぞれ第１ブレード１６－１及び第２ブレード１６－２を高速回転させるための高周波モータを含んでいる。

【0030】

前述した構成により、第１ブレード１６－１及び第２ブレード１６－２は、それぞれＹ方向においてＹ１方向及びＹ２方向にインデックス送りされるとともに、Ｚ方向においてＺ１方向及びＺ２方向に切り込み送りされる。また、テーブルＣＴは、θ方向に回転されるとともにＸ方向に切削送りされる。

【0031】

図２は、ステップカットの例を示す斜視図である。
ダイシング装置１０は、ダイシング方向（Ｘ方向）に沿ってステップカットを実行できる。例えば、図２に示すように、ダイシング装置１０は、第１ブレード１６－１を用いて、ワークＷの表面Ｗａのデバイス層よりも深切りしてＸ方向に沿って溝（以下、第１ダイシング溝と称する）Ｇ１を形成する。そして、ダイシング装置１０は、第２ブレード１６－２を用いて、Ｘ方向に沿って溝（以下、第２ダイシング溝と称する）Ｇ２を形成する。

【0032】

図３は、ダイシング装置の観察部の概要図であり、図４は、観察部の概要を示す断面図である。なお、図３では、図面の簡略化のため、第２ブレード１６－２等は省略する。

【0033】

観察部ＭＳは、第２切削部１２－２の側面に取り付けられており、第２切削部１２－２と一体的に移動可能である。観察部ＭＳは、テーブルＣＴに吸着保持されたワークＷの表面の画像を撮影（観察）する。観察部ＭＳは、例えば、白色干渉顕微鏡、アライメントに用いられるアライメント顕微鏡、又は形状検出に用いられる形状検出顕微鏡を含む。

【0034】

図３に示すように、観察部ＭＳは、光源部２００、干渉レンズ２０２、顕微鏡２０４及びカメラ２０６を有する。

【0035】

光源部２００は、制御装置１００の制御の下、平行光束の白色光（可干渉性の少ない低コヒーレンス光）を出射する。この光源部２００は、例えば、発光ダイオード、半導体レーザ、ハロゲンランプ、及び高輝度放電ランプなどの白色光を出射可能な光源と、この光源から出射された白色光を平行光束に変換するコレクタレンズとを含む。

【0036】

干渉レンズ２０２は、ビームスプリッタ２２０、参照面２２２及び対物レンズ２２４を含む。なお、図４では、ミラウ型の干渉光学系の例について説明したが、これに限定されない。例えば、マイケルソン型又はリニック型等のほかの干渉光学系を観察部ＭＳ（例えば、干渉レンズ２０２）に採用することも可能である。

【0037】

図４に示すように、被測定面であるワークの表面ＷａからＺ方向上方側に沿ってビームスプリッタ２２０及び対物レンズ２２４が順に配置され、また、ビームスプリッタ２２０に対して対向する位置（ビームスプリッタ２２０と対物レンズ２２４との間の位置）に参照面２２２が配置されている。

【0038】

対物レンズ２２４は、集光作用を有しており、光源部２００から入射した白色光Ｌ１を、ビームスプリッタ２２０を通して被測定面Ｗａに集光させる。

【0039】

ビームスプリッタ２２０は、対物レンズ２２４から入射する白色光Ｌ１の一部を参照光Ｌ２ｂとして分割し、残りの測定光Ｌ２ａを透過して被測定面Ｗａに出射し且つ参照光Ｌ２ｂを参照面２２２に向けて反射する。ビームスプリッタ２２０を透過した測定光Ｌ１ａは、被測定面Ｗａに照射された後、被測定面Ｗａにより反射されてビームスプリッタ２２０に戻る。

【0040】

参照面２２２は、例えば、反射ミラーが用いられ、ビームスプリッタ２２０から入射した参照光Ｌ２ｂをビームスプリッタ２２０に向けて反射する。この参照面２２２は、位置調整機構（例えば、ボールねじ機構、アクチュエータ等）によってＸ方向の位置を手動で調整可能である。これにより、ビームスプリッタ２２０と参照面２２２との間の参照光Ｌ２ｂの光路長（参照光路長）を調整することができる。この参照光路長は、ビームスプリッタ２２０と被測定面Ｗａとの間の測定光Ｌ１の光路長（測定光路長）と一致（略一致を含む）するように調整される。

【0041】

被測定面Ｗａから戻る測定光Ｌ２ａと参照面２２２から戻る参照光Ｌ２ｂとはビームスプリッタ２２０で合波されて、合波光Ｌ３として対物レンズ２２４に到達する。

【0042】

合波光Ｌ３は、対物レンズ２２４を透過した後、顕微鏡２０４によりカメラ２０６の撮影面に結像される。具体的には、合波光Ｌ３は、対物レンズ２２４の焦点面上における点を、カメラ２０６の撮影面上の像点として結像する。

【0043】

カメラ２０６は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）型又はＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）型の撮影素子を備える。カメラ２０６は、撮影面に結像された合波光Ｌ３を撮影し、この撮影により得られた合波光Ｌ３の撮影信号を信号処理して撮影画像を出力する。

【0044】

制御基板１０６は、カメラ２０６に対して撮影のタイミングを制御するためのトリガーを出力し、カメラ２０６は、制御基板１０６からのトリガーのタイミングに従って、撮影のタイミング（フレームレート）を調整する。ここで、制御装置１００及び制御基板１０６は、本発明の制御部の一例である。

【0045】

図５は、実施形態に係るダイシング装置の制御系を示すブロック図である。
図５に示すように、ダイシング装置１０の制御系は、制御装置１００、入力部１０２、表示部１０４、第１切削部１２－１、第２切削部１２－２、第１駆動部５０－１、第２駆動部５０－２、テーブル駆動部５４、及びテーブルＣＴを含んでいる。

【0046】

制御装置１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）及びストレージデバイス（例えば、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）又はＳＳＤ（Solid State Drive）等）を有する。制御装置１００は、ダイシング装置１０の各部を制御する。なお、制御装置１００は、例えば、パーソナルコンピュータ又はマイクロコンピュータである。

【0047】

入力部１０２は、ユーザからの操作入力を受け付けるための操作部（例えば、キーボード、若しくはポインティングデバイス等）を含んでいる。

【0048】

表示部１０４は、ダイシング装置１０の操作のためのＧＵＩ（Graphical User Interface）等を表示する。表示部１０４は、例えば、液晶ディスプレイを含む。

【0049】

第１駆動部５０－１及び第２駆動部５０－２は、第１切削部１２－１及び第２切削部１２－２をそれぞれＹＺ方向に沿って移動させるための動力源（例えば、リニアモータ又はモータ駆動機構等）を含んでいる。第１駆動部５０－１及び第２駆動部５０－２を移動させるための機構としては、例えば、ボールねじ又はラックアンドピニオン機構等の往復直線運動が可能な機構を用いることが可能である。

【0050】

観察部ＭＳは、第２切削部１２－２と一体的に移動可能となっており、第２駆動部５０－２により走査方向であるＺ方向に移動可能となっている。なお、観察部ＭＳは、第２切削部１２－２と独立に移動可能となっていてもよい。

【0051】

テーブル駆動部５４は、テーブルＣＴを移動させるためのＸ駆動部及び回転駆動部を含んでいる。

【0052】

なお、本実施形態では、第１切削部１２－１及び第２切削部１２－２をＹＺ方向に移動させ、テーブルＣＴをＸθ方向に移動させるようにしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、テーブルＣＴをＹＺ方向に移動可能としてもよく、第１切削部１２－１及び第２切削部１２－２とテーブルＣＴとをＸＹＺθ方向に相対的に移動可能な構成であればよい。

【0053】

観察部ＭＳは、ワークＷに近づく動作中、又はワークＷから遠ざかる動作中に、一定のフレームレートで断続的に撮影することで、第１ダイシング溝Ｇ１及び第２ダイシング溝Ｇ２の３次元形状に関する情報を取得する。

【0054】

上記動作が行われる際、観察部ＭＳにより撮影される画像は、第２スピンドル１４－２の回転による影響を受ける。このため、本実施形態では、観察部ＭＳは、カメラ２０６で撮影するタイミング、例えば、カメラ２０６で撮影する際のフレームレートを第２スピンドル１４－２の回転周波数に合わせた状態、つまり、同期させた状態で画像を撮影する。制御基板１０６は、第２スピンドル１４－２の回転周波数（例えば、エンコーダにより検出される単位時間当たりの回転数から求められる回転周波数）に基づいて、撮影実行のトリガーをカメラ２０６に入力する。

【0055】

図６は、ブレードの回転に起因する振動と撮影実行のタイミングとの関係を示す図である。図６の横軸は時間Ｔを示しており、縦軸は振動による振幅を示している。図６に示す曲線Ｃ１は、第２切削部１２－２における第２スピンドル１４－２の回転に起因する振動の経時変化を示しており、第２スピンドル１４－２の回転周波数に応じて振幅が周期的に変化している。

【0056】

図６に示す例では、カメラ２０６による撮影実行のタイミングの間隔（Ｔ（ｉ）－Ｔ（ｉ－１）、Ｔ（ｉ＋１）－Ｔ（ｉ））が第２スピンドル１４－２の回転の周期と一致している。すなわち、カメラ２０６による撮影は、第２スピンドル１４－２の回転の一周期ごとに実行される。

【0057】

第２スピンドル１４－２の回転数をＳ回転毎分（ｒｐｍ）とし、カメラ２０６のフレームレートをＦフレーム毎秒（ｆｐｓ）とすると、下記の式（１）が得られる。なお、第２スピンドル１４－２の回転数は既知とする。

【0058】

Ｓ＝Ｆ／６０・・・（１）
図６に示すように、カメラ２０６のフレームレートＦを第２スピンドル１４－２の回転数Ｓに合わせることで、第２スピンドル１４－２の回転に起因する振動によるカメラ２０６の位置変化の影響が抑制された画像を取得することができる。これにより、第１ダイシング溝Ｇ１及び第２ダイシング溝Ｇ２の３次元形状に関する情報を安定的に取得することができる。

【0059】

なお、図６に示す例では、カメラ２０６による撮影実行のタイミングの間隔（Ｔ（ｉ）－Ｔ（ｉ－１）、Ｔ（ｉ＋１）－Ｔ（ｉ））と第２スピンドル１４－２の回転数Ｆの周期とを一致させたが、本発明はこれに限定されない。例えば、カメラ２０６による撮影実行のタイミングの間隔（Ｔ（ｉ）－Ｔ（ｉ－１）、Ｔ（ｉ＋１）－Ｔ（ｉ））は、第２スピンドル１４－２の回転数Ｆの周期の整数倍であってもよい。この場合、第２スピンドル１４－２の回転数Ｓ（ｒｐｍ）と、カメラ２０６のフレームレートＦ（ｆｐｓ）との関係は、下記の式（２）により表される。ここで、式（２）のＮは１以上の整数である。

【0060】

Ｎ×Ｓ＝Ｆ／６０・・・（２）
式（２）の場合にも、第２スピンドル１４－２の回転に起因する振動によるカメラ２０６の位置変化の影響が抑制された画像を取得することができる。

【0061】

また、式（２）において、Ｎは一定の値ではなく、１回の走査中にＮを可変としてもよい。例えば、走査位置と走査速度Ｖとの関係から、図１０の溝ｇ２のエッジ部ｅ２付近でＮの値を小さく、それ以外の場所ではＮの値を大きくしてもよい。

【0062】

（変形例１）
変形例１では、カメラ２０６による撮影実行のタイミングの間隔（Ｔ（ｉ）－Ｔ（ｉ－１）、Ｔ（ｉ＋１）－Ｔ（ｉ））は、第２スピンドル１４－２の回転の周期に合わせることにより、第２スピンドル１４－２の回転に起因する振動の影響を抑制した。

【0063】

これに対して、変形例１では、制御基板１０６からのトリガーにより、走査方向（Ｚ２方向）の規定位置において撮影を実行する場合に、Ｚ２方向の走査速度（スキャン速度）を回転周波数に合わせることにより、第２スピンドル１４－２の回転に起因する振動の影響を抑制する。すなわち、変形例１では、制御基板１０６は、Ｚ２テーブルのスケールにより検出されるＺ２方向の走査位置に基づいて、撮影実行のトリガーをカメラ２０６に入力する。

【0064】

図７は、ブレードの回転に起因する振動と走査位置（撮影実行位置）との関係を示す図である。図７の横軸は時間Ｔを示しており、縦軸は振動による振幅を示している。図７に示す曲線Ｃ１は、第２切削部１２－２における第２スピンドル１４－２の回転に起因する振動の経時変化を示している。

【0065】

図７に示す例では、カメラ２０６による撮影は、第２スピンドル１４－２の回転の一周期ごとに実行される。図７に示すように、撮影実行のトリガーがカメラ２０６に入力される撮影実行位置（Ｚ（ｉ－１）、Ｚ（ｉ）、Ｚ（ｉ＋１））にカメラ２０６が到達するタイミングを第２スピンドル１４－２の回転の周期に同期させる。すなわち、第２スピンドル１４－２の回転の一周期ごとに、カメラ２０６が撮影実行位置（Ｚ（ｉ－１）、Ｚ（ｉ）、Ｚ（ｉ＋１））に到達するように、Ｚ２ステージテーブルが制御（例えば、スキャン速度）される。

【0066】

なお、第２スピンドル１４－２の回転の複数周期ごとに、カメラ２０６が撮影実行位置（Ｚ（ｉ－１）、Ｚ（ｉ）、Ｚ（ｉ＋１））に到達するようにしてもよい。すなわち、カメラ２０６が撮影実行位置（Ｚ（ｉ－１）、Ｚ（ｉ）、Ｚ（ｉ＋１））に到達するタイミングの間隔は、第２スピンドル１４－２の回転数Ｆの周期の整数倍であってもよい。

【0067】

カメラ２０６によるスキャン撮影時のピッチをパルスピッチＰ（μｍ）とし、カメラ２０６のスキャン速度をＶ（μｍ／ｓｅｃ）とすると、フレームレートＦ（ｆｐｓ）は、下記の式（３）により表される。

【0068】

Ｆ＝Ｖ／Ｐ・・・（３）
第２スピンドル１４－２の回転数をＳ（ｒｐｍ）とすると、下記の式（４）が得られる。

【0069】

Ｓ＝Ｆ／６０＝Ｖ／（Ｐ×６０）・・・（４）
図８は、スキャン速度Ｖ（Scanning speed (μm/sec)）とフレームレートＦ（Frame rate (frame/sec)）及び第２スピンドル１４－２の回転数Ｓ（Spindle speed (rpm)）との関係を示すグラフである。図８における直線Ｌ１、Ｌ２及びＬ３は、パルスピッチＰ（μｍ）がそれぞれ０．０２μｍ、０．０４μｍ及び０．０６μｍの例を示している。

【0070】

一般的に、カメラのフレームレートＦは２０００ｆｐｓ程度が上限であり、スピンドルの回転数は６０，０００ｒｐｍ以下となる。そして、図８に示すグラフでは、第２スピンドル１４－２の回転数Ｓの上限が６０，０００ｒｐｍとなっている。したがって、図８に示すグラフから、動作条件（パルスピッチＰ、スキャン速度Ｖ、フレームレートＦ及び第２スピンドル１４－２の回転数Ｓ）を決定することが可能となる。

【0071】

なお、図７に示す例では、スキャン撮影時のピッチＺ（ｉ）－Ｚ（ｉ－１）、Ｚ（ｉ＋１）－Ｚ（ｉ）が略同一となっているが、撮影実行位置のピッチＰを可変として、ピッチごとにスキャン速度Ｖを変えることも可能である。

【0072】

ステップカットの加工では、上段の第１のダイシング溝Ｇ１と下段の第２のダイシング溝Ｇ２とを２ｐａｓｓの加工で形成するので、本実施形態によれば、第１のダイシング溝Ｇ１及び第２のダイシング溝Ｇ２双方のカーフエッジを正確に測定することができる。

【0073】

図９は、実施形態及び変形例１に係るダイシング溝の検査方法を示すフローチャートである。

【0074】

上段の第１のダイシング溝Ｇ１に関しては、顕微鏡２０４を含む観察部ＭＳをＺ２方向に走査することによりカーフエッジ（エッジ部）を検出する（ステップＳ１０）。

【0075】

一方、下段の第２のダイシング溝Ｇ２については、実施形態及び変形例１のように、第２スピンドル１４－２の回転数Ｓ又はパルスピッチＰに応じてフレームレートＦを調整し、観察部ＭＳをＺ２方向に走査しながら（例えば、観察部ＭＳをワークＷに近づける動作中、又はワークＷから遠ざける動作中に）、撮影することによりカーフエッジ（エッジ部）を検出する（ステップＳ１２）。

【0076】

次に、上段のカーフエッジに対して、下段のカーフエッジの相対位置を検出することで、溝の３次元形状を算出する（ステップＳ１４）。これにより、上下段のカーフエッジのズレ量を検出することができ、切削位置の補正に用いることが可能となる。

【0077】

なお、本実施形態では、上段の第１のダイシング溝Ｇ１のカーフエッジに対する下段の第２のダイシング溝Ｇ２のカーフエッジの相対位置を検出したが、本発明はこれに限定されない。例えば、上段の第１のダイシング溝Ｇ１のカーフエッジの代わりに、デバイスパターンの凹凸を利用し、デバイスパターンの凹凸と第２のダイシング溝Ｇ２のカーフエッジとの相対位置を検出することも可能である。

【0078】

なお、実施形態及び変形例１では、制御基板１０６は、エンコーダ又はスケールにより撮影実行のトリガーを生成したが、本発明はこれに限定されない。例えば、ソフトウェア又はタイマー同期により撮影を実行するようにしてもよい。この場合、走査軸（Ｚ２軸）からトリガー取得は行わず、ダイシング装置１０又は外部機器のクロック又はソフトウェアで作成したトリガー等の外部で作成したトリガーでの撮影を実行する。

【0079】

その場合にも、実施形態及び変形例１と同様に、スキャン速度とスピンドル回転数の関係から（図８参照）、フレームレートを外部トリガーとして与えることでノイズ除去測定を行うことができる。

【符号の説明】

【0080】

１０…ダイシング装置、１２－１…第１切削部、１２－２…第２切削部、１４－１…第１スピンドル、１４－２…第２スピンドル、１６－１…第１ブレード、１６－２…第２ブレード、ＣＴ…テーブル、５０－１…第１駆動部、５０－２…第２駆動部、ＭＳ…観察部、５４…テーブル駆動部、１００…制御装置、１０２…入力部、１０４…表示部、１０６…制御基板

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】