特許 7408442 検査方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-12-22

(45)【発行日】2024-01-05

(54)【発明の名称】検査方法

(51)【国際特許分類】

   G01N 29/11 20060101AFI20231225BHJP

   G01N 29/48 20060101ALI20231225BHJP

【ＦＩ】

G01N29/11

G01N29/48

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2020042450

(22)【出願日】2020-03-11

(65)【公開番号】P2021143922

(43)【公開日】2021-09-24

【審査請求日】2023-01-13

(73)【特許権者】

【識別番号】000134051

【氏名又は名称】株式会社ディスコ

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】井谷 博之

(72)【発明者】

【氏名】松本 淑乃

(72)【発明者】

【氏名】服部 奈緒

(72)【発明者】

【氏名】斉藤 誠

【審査官】小澤 瞬

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１０－１８６７７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１３５７５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１８６３５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１４１５３０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｎ ２９／００ － Ｇ０１Ｎ ２９／５２

Ｈ０１Ｌ ２１／３０４

Ｈ０１Ｌ ２１／４６３

ＪＳＴＰｌｕｓ／ＪＭＥＤＰｌｕｓ／ＪＳＴ７５８０（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

表面にバンプを有するデバイスが形成された被加工物の表面側に保護部材を貼着し、該被加工物と該保護部材との貼着状態を検査する検査方法であって、
該被加工物の該表面側に保護部材を貼着する貼着ステップと、
該貼着ステップの後、該被加工物の裏面側から、該被加工物の表面側に超音波が収束するように超音波を発信する超音波発信ステップと、
該超音波発信ステップの後、該被加工物の表面側から反射してきた超音波の反射波を受信する超音波受信ステップと、
該超音波受信ステップで受信した超音波の反射波の強度を濃淡として画像化し、該被加工物の該表面と該保護部材との界面の状態を示す画像を形成する画像化ステップと、
該画像に基づいて該保護部材の該被加工物への貼着状態を判定する判定ステップと、
を含み、
該判定ステップで合格と判定された場合は、該被加工物の表面側への保護部材の貼着を終了し、
該判定ステップで不合格と判定された場合は、該貼着ステップを再度実施することを
特徴とする、
被加工物と保護部材との貼着状態を検査する検査方法。

【請求項2】

該貼着ステップは、
該被加工物のデバイス領域に糊層が形成されていない保護部材を該被加工物に貼着することを特徴とする、
請求項１に記載の被加工物と保護部材との貼着状態を検査する検査方法。

【請求項3】

該被加工物は、表面に分割予定ラインが設定され、該分割予定ラインによって区画された領域にバンプを有するデバイスが形成され、
該判定ステップは、
該被加工物の分割予定ラインにおける該被加工物と該保護部材との貼着状態に基づいて合否を判定することを特徴とする、
請求項１または請求項２に記載の被加工物と保護部材との貼着状態を検査する検査方法。

【請求項4】

該判定ステップは、画像化ステップにおいて形成した画像と、貼着状態が正規の状態で保護部材が貼着された被加工物の超音波の反射波の強度を濃淡として画像化された正規画像とを照合し、両者の相関値を算出し、該相関値が所定値以上であるか否かに基づいて、貼着状態を判定することを特徴とする、
請求項１から請求項３のうちいずれか一項に記載の被加工物と保護部材との貼着状態を検査する検査方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、被加工物の検査方法に関する。

【背景技術】

【0002】

ウエーハのデバイス領域にバンプと呼ばれる金属突起物を複数形成し、これらのバンプを配線基板に形成された電極に対向させて直接接合するフリップチップボンディングと呼ばれる実装方法が実用化されている。このようなバンプが表面に形成されているウエーハの裏面を研削すると、バンプの段差により生じる応力の影響で、研削中にウエーハが破損することがある。このため、ウエーハの表面に表面保護部材を貼着し、その表面保護部材の糊層にバンプを埋めこんだ状態でウエーハの裏面を研削する対策がとられている。

【0003】

しかし、バンプを埋め込むような厚い糊層を有する表面保護部材を用いた場合、表面保護部材を剥がした後のデバイスに糊が残留するおそれがある。デバイスに残留した糊を取り除く作業は煩雑であり、デバイスの生産性を高める上で障害となる。

【0004】

そこで、バンプが形成されていないウエーハの外周余剰領域のみに対応する糊層を有する表面保護部材（表面保護テープ）が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この表面保護部材を使用することで、ウエーハのデバイス領域に糊が残留するのを防ぐことができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１３－２４３３１１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところが、特許文献１に示された表面保護部材をウエーハに貼り付ける際に、ウエーハと表面保護部材との間にエアの噛み込みが生じる場合がある。エアが噛み込んだ状態で研削を行うと、研削中に負荷がかかりバンプが折れて生産性を低下させてしまう。

【0007】

また、研削後にそのまま裏面側からダイシングする場合にも、エアが噛み込んだ部分から表面保護部材が剥がれてしまい、チッピングやバンプの汚染に繋がるという問題がある。

【0008】

本発明は、上記事実に鑑みてなされたものであり、その目的は、保護部材とウエーハとの貼着状態を検査することができる検査方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の検査方法は、表面にバンプを有するデバイスが形成された被加工物の表面側に保護部材を貼着し、該被加工物と該保護部材との貼着状態を検査する検査方法であって、該被加工物の該表面側に保護部材を貼着する貼着ステップと、該貼着ステップの後、該被加工物の裏面側から、該被加工物の表面側に超音波が収束するように超音波を発信する超音波発信ステップと、該超音波発信ステップの後、該被加工物の表面側から反射してきた超音波の反射波を受信する超音波受信ステップと、該超音波受信ステップで受信した超音波の反射波の強度を濃淡として画像化し、該被加工物の該表面と該保護部材との界面の状態を示す画像を形成する画像化ステップと、該画像に基づいて該保護部材の該被加工物への貼着状態を判定する判定ステップと、を含み、該判定ステップで合格と判定された場合は、該被加工物の表面側への保護部材の貼着を終了し、該判定ステップで不合格と判定された場合は、該貼着ステップを再度実施することを特徴とする。

【0010】

前記検査方法において、該貼着ステップは、該被加工物のデバイス領域に糊層が形成されていない保護部材を該被加工物に貼着しても良い。

【0011】

前記検査方法において、該被加工物は、表面に分割予定ラインが設定され、該分割予定ラインによって区画された領域にバンプを有するデバイスが形成され、該判定ステップは、該被加工物の分割予定ラインにおける該被加工物と該保護部材との貼着状態に基づいて合否を判定しても良い。
前記検査方法において、該判定ステップは、画像化ステップにおいて形成した画像と、貼着状態が正規の状態で保護部材が貼着された被加工物の超音波の反射波の強度を濃淡として画像化された正規画像とを照合し、両者の相関値を算出し、該相関値が所定値以上であるか否かに基づいて、貼着状態を判定しても良い。

【発明の効果】

【0012】

本発明は、保護部材とウエーハとの貼着状態を検査することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】図１は、実施形態１に係る検査方法の検査対象の被加工物の構成例を示す斜視図である。

【図2】図２は、図１に示された被加工物に保護部材を貼着する状態を示す斜視図である。

【図3】図３は、実施形態１に係る検査方法の流れを示すフローチャートである。

【図4】図４は、図３に示された検査方法の貼着ステップにおいて保護部材を被加工物の表面と対向させた状態を模式的に示す断面図である。

【図5】図５は、図３に示された検査方法の貼着ステップにおいて保護部材を被加工物の表面に貼着した状態を模式的に示す断面図である。

【図6】図６は、図３に示された検査方法の超音波発信ステップ及び超音波受信ステップで用いられる超音波検出装置の構成を模式的に示す断面図である。

【図7】図７は、図６に示された超音波検出装置の要部の構成を模式的に示す断面図である。

【図8】図８は、図７に示された超音波検出装置の受信器が受信した超音波の反射波を模式的に示す図である。

【図9】図９は、図７に示された超音波検出装置の制御ユニットの画像化部が形成した画像の一例を示す図である。

【図10】図１０は、図７に示された超音波検出装置の制御ユニットの画像化部が形成した画像の他の例を示す図である。

【図11】図１１は、図７に示された超音波検出装置の制御ユニットの記憶部が記憶した正規画像の一例を示す図である。

【図12】図１２は、実施形態２に係る検査方法の流れを示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0014】

本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。

【0015】

〔実施形態１〕
本発明の実施形態１に係る検査方法を図面に基づいて説明する。実施形態１に係る検査方法は、図１に示す被加工物１の表面５側に図２に示す保護部材１０を貼着し、被加工物１と保護部材１０との貼着状態を検査する方法である。まず、検査方法の検査対象の被加工物１と、保護部材１０の構成を説明する。図１は、実施形態１に係る検査方法の検査対象の被加工物の構成例を示す斜視図である。図２は、図１に示された被加工物に保護部材を貼着する状態を示す斜視図である。

【0016】

（被加工物）
実施形態１に係る検査方法の検査対象の被加工物１は、シリコン（Ｓｉ）、サファイア（Ａｌ_２Ｏ_３）、ガリウムヒ素（ＧａＡｓ）または炭化ケイ素（ＳｉＣ）等を基板２とする円板状の半導体ウエーハ、光デバイスウエーハ等のウエーハである。被加工物１は、図１に示すように、デバイス領域３と、外周余剰領域４とを表面５に備える。

【0017】

デバイス領域３は、表面５に互いに交差する複数の分割予定ライン６が設定され、分割予定ライン６によって区画された各領域にデバイス７が形成されている。各デバイス７は、各デバイス７の電極に接続して、表面５よりも突出したバンプ８を有している。デバイス領域３は、表面５よりも突出したバンプ８を有しているために、表面５に凹凸が形成されている。デバイス７は、例えば、ＩＣ（Integrated Circuit）、あるいはＬＳＩ（Large Scale Integration）等の集積回路、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）、あるいはＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等のイメージセンサ、またはＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）等である。外周余剰領域４は、デバイス領域３を全周に亘って囲繞し、デバイス７等が形成されていない領域である。バンプ８は、導電性の金属により構成され、実施形態１では、球状に形成されている。

【0018】

また、被加工物１は、基板２の表面に機能層９が積層されている。機能層９は、ＳｉＯＦ、ＢＳＧ（ＳｉＯＢ）等の無機物系の膜やポリイミド系、パリレン系等のポリマー膜である有機物系の膜からなる低誘電率絶縁体被膜（以下、Ｌｏｗ－ｋ膜と呼ぶ）と、導電性の金属により構成された導電体膜とを備えている。Ｌｏｗ－ｋ膜は、導電体膜と積層されて、デバイス７を形成する。導電体膜は、デバイス７の回路を構成する。このために、デバイス７は、互いに積層されたＬｏｗ－ｋ膜と、Ｌｏｗ－ｋ膜間に積層された導電体膜とにより構成される。なお、分割予定ライン６及び外周余剰領域４の機能層１６は、Ｌｏｗ－ｋ膜により構成され、ＴＥＧ（Test Element Group）を除いて導電体膜を備えていない。ＴＥＧは、デバイス７に発生する設計上や製造上の問題を見つけ出すための評価用の素子である。

【0019】

実施形態１において、被加工物１は、裏面１９側が研削されて、所定の仕上げ厚さまで薄化された後、分割予定ライン６に沿って個々のデバイス７に分割される。被加工物１から分割されたデバイス７は、バンプ８が配線基板の電極に対向されて直接電極に接合される、所謂フリップチップボンディングと呼ばれる実装方法により配線基板に実装される。

【0020】

（保護部材）
保護部材１０は、図２に示すように、被加工物１の表面５側に貼着されて、裏面１９が研削される際に被加工物１の破損を抑制するものである。実施形態１では、保護部材１０は、被加工物１と同径の円板状に形成されている。

【0021】

保護部材１０は、図２に示すように、円板状の基材シート１１のみで構成されて、被加工物１の表面５及びバンプ８に貼着するものである。実施形態１では、保護部材１０の基材シート１１は、ポリオレフィン系の熱圧着性を有する合成樹脂により構成される。即ち、実施形態１では、保護部材１０は、基材シート１１のみで構成されて、被加工物１のデバイス領域３に対応した糊層が形成されていない熱圧着シートである。

【0022】

（検査方法）
次に、検査方法を説明する。図３は、実施形態１に係る検査方法の流れを示すフローチャートである。検査方法は、被加工物１の表面５側に保護部材１０を貼着し、被加工物１と保護部材１０との貼着状態を検査する方法である。実施形態１では、検査方法は、被加工物１を研削、デバイス７毎への分割などの実際の加工を施す前に、保護部材１０を表面５側に貼着するときの貼着条件を定めるために実施される。検査方法は、図３に示すように、貼着ステップ１００１と、超音波発信ステップ１００２と、超音波受信ステップ１００３と、画像化ステップ１００４と、判定ステップ１００５とを備える。次に、検査方法の各ステップを説明する。

【0023】

（貼着ステップ）
まず、貼着ステップ１００１を説明する。図４は、図３に示された検査方法の貼着ステップにおいて保護部材を被加工物の表面と対向させた状態を模式的に示す断面図である。図５は、図３に示された検査方法の貼着ステップにおいて保護部材を被加工物の表面に貼着した状態を模式的に示す断面図である。

【0024】

貼着ステップ１００１は、被加工物１の表面５側に保護部材１０を貼着するステップである。実施形態１において、貼着ステップ１００１では、図４に示すように、被加工物１の裏面１９側をチャックテーブル５０のポーラスセラミック等から形成され開閉弁５１を介して吸引源５２に接続された保持面５３に載置する。実施形態１において、貼着ステップ１００１では、被加工物１と保護部材１０とを互いに同軸となる位置に位置付けて、保護部材１０を被加工物１の表面５に対向させる。

【0025】

その後、実施形態１において、貼着ステップ１００１では、図５に示すように、チャックテーブル５０内の加熱手段５４の発熱体５５を発熱させて、発熱体５５の熱を金属プレート５６などを介して保持面５３上の被加工物１に伝達し、保護部材１０を加熱して、保護部材１０を被加工物１の表面５及びバンプ８に熱圧着する。実施形態１に係る検査方法は、こうして、被加工物１の表面５側に保護部材１０を貼着して、超音波発信ステップ１００２に進む。なお、実施形態１では、加熱手段５４は、発熱体５５の保持面５３側に金属プレート５６を積層し、発熱体５５の保持面５３から離れた側に断熱材５７を積層している。

【0026】

（超音波検出装置）
次に、超音波発信ステップ１００２及び超音波受信ステップ１００３で用いられる超音波検出装置の構成を説明する。図６は、図３に示された検査方法の超音波発信ステップ及び超音波受信ステップで用いられる超音波検出装置の構成を模式的に示す断面図である。図７は、図６に示された超音波検出装置の要部の構成を模式的に示す断面図である。図８は、図７に示された超音波検出装置の受信器が受信した超音波の反射波を模式的に示す図である。図９は、図７に示された超音波検出装置の制御ユニットの画像化部が形成した画像の一例を示す図である。図１０は、図７に示された超音波検出装置の制御ユニットの画像化部が形成した画像の他の例を示す図である。図１１は、図７に示された超音波検出装置の制御ユニットの記憶部が記憶した正規画像の一例を示す図である。

【0027】

まず、超音波検出装置２０の構成を説明する。超音波検出装置２０は、被加工物１の裏面１９側から被加工物１の表面５側に超音波２００が収束するように超音波２００を発信し、超音波２００の反射波２０１を受信するものである。超音波検出装置２０は、図６に示すように、収容槽２１と、超音波トランスデューサ３０と、図示しない移動ユニットと、図示しない位置検出ユニットと、制御ユニット４０とを備える。

【0028】

収容槽２１は、上部に開口２２を有し、液体である純水２３を収容する容器である。実施形態１では、収容槽２１は、底部に保持手段である載置テーブル２４を設けている。載置テーブル２４は、表面上に被加工物１の表面５側が保護部材１０を介して載置される。収容槽２１は、載置テーブル２４の表面上に表面５側が保護部材１０を介して載置された被加工物１を純水２３内に浸漬する。

【0029】

超音波トランスデューサ３０は、収容槽２１内で純水２３に浸漬された被加工物１の裏面１９側と対向して配置される。超音波トランスデューサ３０は、パルス状の電圧が印加されることにより、２０ｋＨｚ以上かつ数ＧＨｚ以下の周波数の超音波２００を先端面３１から発信させるための圧電振動子を備えている。なお、超音波トランスデューサ３０の先端面３１は、収容槽２１内の純水２３に浸漬される。

【0030】

超音波トランスデューサ３０は、図７に示すように、先端面３１から発信する超音波２００を収束させるために先端面３１が球面状に形成されているが、本発明では、先端面３１から発信する超音波２００を収束する音響レンズを備えてもよい。また、実施形態では、超音波トランスデューサ３０が収束する超音波２００のスポットの直径は、１０μｍ程度である。また、超音波トランスデューサ３０は、超音波２００の反射波２０１を受信する。

【0031】

移動ユニットは、収容槽２１の載置テーブル２４に載置された被加工物１と超音波トランスデューサ３０を、被加工物１の表面５に沿って相対的に移動させるとともに、被加工物１の厚さ方向に相対的に移動させるものである。

【0032】

位置検出ユニットは、超音波トランスデューサ３０の先端面３１が対向する載置テーブル２４に載置された被加工物１の表面５の位置を検出し、検出結果を制御ユニット４０に出力する。超音波トランスデューサ３０の先端面３１が対向する載置テーブル２４に載置された被加工物１の表面５の位置とは、先端面３１が被加工物１の厚さ方向に沿って対向する表面５上の位置である。

【0033】

制御ユニット４０は、図７に示すように、パルス発生器４１と、受信器４２と、画像化部４３と、記録部４４と、判定部４５とを備える。パルス発生器４１は、前述した周波数のパルス状の電圧を発生し、発生したパルス状の電圧を超音波トランスデューサ３０の圧電振動子に印加することで、載置テーブル２４に保持された被加工物１の裏面１９と対向する超音波トランスデューサ３０の先端面３１から超音波２００を発信する。先端面３１から発信された超音波２００は、収容槽２１内の純水２３内を透過する。超音波トランスデューサ３０とパルス発生器４１とは、載置テーブル２４に載置された被加工物１の裏面１９側から被加工物１に対して超音波２００を発信する。

【0034】

受信器４２は、超音波トランスデューサ３０の先端面３１から発信されかつ超音波トランスデューサ３０から受信した超音波２００の反射波２０１（図６及び図８に示す）に応じた電圧信号を画像化部４３に出力する。なお、先端面３１から発信されて収容槽２１内の純水２３を透過する超音波２００は、音響インピーダンスが変化する界面で反射されるとともに、音響インピーダンスの差が大きな界面ほど反射波２０１の強度が強くなる。

【0035】

実施形態１では、超音波２００は、純水２３と被加工物１との界面である被加工物１の裏面１９及び被加工物１と保護部材１０との界面である被加工物１の表面５から反射される。超音波トランスデューサ３０は、図８に示すように、超音波２００の裏面１９からの反射波２０１（以下、符号２０１－１で示す）と、超音波２００の表面５からの反射波２０１（以下、符号２０１－２で示す）とを受信する。なお、図３の横軸は、超音波トランスデューサ３０から超音波２００を発信してから経過した時間を示し、図中右側に向かうにしたがって時間が経過することを示している。また、図３の縦軸は、超音波トランスデューサ３０が受信した反射波２０１の強度を示し、図中上側に向かうにしたがって強度が強くなることを示している。

【0036】

受信器４２は、被加工物１の表面５からの超音波２００の反射波２０１－１に応じた電圧信号と、被加工物１の裏面１９からの超音波２００の反射波２０１－２に応じた電圧信号とを超音波トランスデューサ３０から受信する。こうして、超音波トランスデューサ３０と受信器４２とは、載置テーブル２４に載置された被加工物１から反射してきた超音波２００の反射波２０１を受信する。また、実施形態１では、超音波２００は、表面５に収束するように照射されるため、被加工物１の表面５からの超音波２００の反射波２０１－１に応じた電圧信号の方が、被加工物１の裏面１９からの超音波２００の反射波２０１－２に応じた電圧信号よりも信号強度が大きくなる。

【0037】

画像化部４３は、超音波受信ユニット３３によって受信された被加工物１の裏面１９側からの超音波２００の反射波２０１を強度に応じて濃淡として画像化する。即ち、画像化部４３を備える制御ユニット４０は、超音波受信ユニット３３によって受信された被加工物１の裏面１９側からの超音波２００の反射波２０１を強度に応じて濃淡として画像化する画像化ユニットである。画像化部４３は、反射波２０１を強度に応じて濃淡として画像化し、図９及び図１０に示す画像３００－１，３００－２を形成する。画像化部４３は、受信器４２から電圧信号を受信する。

【0038】

なお、受信器４２から画像化部４３が受信する電圧信号は、電圧値の大きさが複数の段階（例えば２５６段階）の階調で規定されている。受信器４２から画像化部４３が受信する電圧信号は、反射波２０１の強度に応じた段階で電圧値が規定され、反射波２０１の強度が強いほど電圧値が高くかつ反射波２０１の強度が弱いほど電圧値が低く規定されている。画像化部４３は、受信器４２から受信する電圧信号と、各位置検出ユニットの検出結果とに基づいて、検査対象の被加工物１のＸ軸方向及びＹ軸方向の各位置の電圧信号の電圧値の強弱を濃淡として示す画像３００－１，３００－２（図９及び図１０に示す）、即ち、濃淡を有する画像３００－１，３００－２を形成する。実施形態１では、画像３００－１，３００－２は、電圧値が高くなる位置を弱い位置よりも薄く表示する。画像３００－１，３００－２は、主に超音波トランスデューサ３０が被加工物１の表面５からの超音波２００の反射波２０１－１を受信することで形成されるために、表面５と保護部材１００との界面の状態、即ち被加工物１と保護部材１０との貼着状態を示すこととなる。

【0039】

なお、実施形態１では、画像３００－１，３００－２では、表面５と保護部材１００との界面の気泡３０１の位置の電圧信号が最も高く、気泡３０１以外の位置の電圧信号が気泡３０１の位置の電圧信号よりも低い。実施形態１では、図９及び図１０は、画像３００－１，３００－２の表面５と保護部材１００との界面の気泡３０１を最も薄く示し、バンプ８を最も濃く示し、表面５と保護部材１０とが接触している箇所３０２を気泡３０１とバンプ８の中間色で示している。

【0040】

記録部４４は、図１１に示す正規画像４００を記憶している。正規画像４００は、貼着状態が正規の状態で保護部材１０が貼着されて、表面５側が載置テーブル２４上に載置され、収容槽２１内の純水で浸漬された被加工物１に、表面５側に収束するように超音波トランスデューサ３０の先端面３１から超音波２００を照射し、受信器４２が受信した反射波２０１の電圧信号を、反射波２０１の強度に応じて濃淡として画像化部４３が画像化して得られた画像である。即ち、正規画像４００は、貼着状態が正規の状態で保護部材１０が貼着された被加工物１の超音波２００の反射波２０１を、反射波２０１の強度を濃淡として画像化された画像である。

【0041】

なお、実施形態１では、正規画像４００では、表面５と保護部材１００との界面の気泡３０１の位置の電圧信号が最も高く、気泡３０１以外の位置の電圧信号が気泡３０１の位置の電圧信号よりも低い。実施形態１では、図１１は、正規画像４００の表面５と保護部材１００との界面の気泡４０１を最も薄く示し、バンプ８を最も濃く示し、表面５と保護部材１０とが接触している箇所４０２を気泡４０１とバンプ８の中間色で示している。

【0042】

実施形態１では、正規画像４００は、各バンプ８の周囲に気泡４０１が生じているが、隣り合うバンプ８間には、被加工物１の表面５と保護部材１０とが接触している箇所４０２が生じている。

【0043】

判定部４５は、画像化部４３が形成した画像３００－１，３００－２に基づいて、検査対象の被加工物１への保護部材１０の貼着状態を判定するものである。実施形態１では、判定部４５は、画像化部４３が形成した画像３００－１，３００－２と記録部４４に記憶した正規画像４００とを正規化相関などのパターンマッチング等で照合し、両者の相関値が所定値以上であると、検査対象の被加工物１への保護部材１０の貼着状態が合格であると判定し、両者の相関値が所定未満であると、検査対象の被加工物１への保護部材１０の貼着状態が不合格であると判定する。

【0044】

また、制御ユニット４０は、超音波検出装置２０の各構成要素をそれぞれ制御して、被加工物１に対する検査動作を超音波検出装置２０に実施させるものである。なお、制御ユニット４０は、ＣＰＵ（central processing unit）のようなマイクロプロセッサを有する演算処理装置と、ＲＯＭ（read only memory）又はＲＡＭ（random access memory）のようなメモリを有する記憶装置と、入出力インターフェース装置とを有するコンピュータである。制御ユニット４０の演算処理装置は、記憶装置に記憶されているコンピュータプログラムに従って演算処理を実施して、超音波検出装置２０を制御するための制御信号を、入出力インターフェース装置を介して超音波検出装置２０の各構成要素に出力する。

【0045】

なお、パルス発生器４１、受信器４２、画像化部４３及び判定部４５の機能は、記憶装置に記憶されているコンピュータプログラムを演算処理装置が実行することで実現される。また、記録部４４の機能は、記憶装置により実現される。また、本発明では、パルス発生器４１、受信器４２、画像化部４３、記録部４４及び判定部４５は、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサー、又は並列プログラム化したプロセッサー等の専用の処理回路（ハードウェア）で構成されても良い。特に、パルス発生器４１と受信器４２とは、単一のプログラム化したプロセッサー等の専用の処理回路（ハードウェア）で構成されても良い。

【0046】

また、制御ユニット４０は、検査動作の状態や画像などを表示する液晶表示装置などにより構成される図示しない表示ユニットと、オペレータが検査内容情報などを登録する際に用いる入力ユニットとオペレータに報知する報知ユニットに接続されている。入力ユニットは、表示ユニットに設けられたタッチパネルと、キーボード等の外部入力装置とのうち少なくとも一つにより構成される。報知ユニットは、音と光のうち少なくとも一方を発して、オペレータに報知する。

【0047】

（超音波発信ステップ、超音波受信ステップ）
超音波発信ステップ１００２は、貼着ステップ１００１の後、図６に示す超音波検出装置２０が被加工物１の裏面１９側から被加工物１の表面５側に超音波２００が収束するように超音波２００を発信するステップである。また、超音波受信ステップ１００３は、超音波発信ステップ１００２の後、被加工物１の表面５側から反射してきた超音波２００の反射波２０１を受信する超音波検出装置２０が受信するステップである。

【0048】

超音波発信ステップ１００２では、載置テーブル２４に保護部材１０を介して被加工物１の表面５側が載置され、収容槽２１内に純水２３が供給されて、純水２３により被加工物１及び超音波トランスデューサ３０の先端面３１が純水２３により浸漬される。超音波発信ステップ１００２では、オペレータが、検査内容情報を制御ユニット４０に登録し、オペレータから加工動作の開始指示があると、超音波検出装置２０が開始する。

【0049】

超音波発信ステップ１００２及び超音波受信ステップ１００３では、超音波検出装置２０が移動ユニットにより被加工物１と超音波トランスデューサ３０とを相対的に移動させながら、被加工物１の表面５側に収束するように先端面３１から超音波２００を発信して、被加工物１の検査内容情報で定められた各位置からの反射波２０１を超音波トランスデューサ３０で受信する。

【0050】

実施形態１において、超音波発信ステップ１００２及び超音波受信ステップ１００３では、超音波検出装置２０が、被加工物１の検査内容情報で定められた位置のうち一の位置にパルス状の超音波２００を照射し、前述した一の位置からのパルス状の反射波２０１を受信する。実施形態１では、超音波発信ステップ１００２及び超音波受信ステップ１００３では、超音波検出装置２０が、前述した一の位置からのパルス状の反射波２０１を受信すると、移動ユニットにより被加工物１と超音波トランスデューサ３０とを相対的に移動させて被加工物１の他の位置に超音波２００を照射し、反射波２０１を受信する。こうして、実施形態１では、検査内容情報で定められた被加工物１の各位置に順に超音波２００を発信し、反射波２０１の受信を繰り返すことで、超音波発信ステップ１００２後に、超音波受信ステップ１００３を実施することを繰り返す。

【0051】

実施形態１において、超音波発信ステップ１００２及び超音波受信ステップ１００３では、超音波検出装置２０が、受信した反射波２０１の強度を先端面３１が対向して超音波２００を照射した被加工物１の表面５の位置と対応付けて一旦記憶する。超音波検出装置２０が、検査内容情報で定められた全ての位置に超音波２００を照射し、反射波２０１を受信すると、画像化ステップ１００４に進む。

【0052】

（画像化ステップ）
画像化ステップ１００４は、超音波受信ステップ１００３で受信した超音波２００の反射波２０１の強度を濃淡として画像化するステップである。実施形態１において、画像化ステップ１００４では、超音波検出装置２０は、画像化部４３が超音波受信ステップ１００３で受信し、位置と対応付けて一旦記憶した反射波２０１の強度に応じて濃淡として画像化し、図９及び図１０に示す画像３００－１，３００－２を形成する。画像化ステップ１００４では、図９及び図１０に示す画像３００－１，３００－２を形成すると、判定ステップ１００５に進む。

【0053】

（判定ステップ）
判定ステップ１００５は、画像３００－１，３００－２に基づいて保護部材１０の被加工物１への貼着状態を判定するステップである。実施形態１において、超音波検出装置２０は、判定部４５が、画像化ステップ１００４において画像化部４３が形成した画像３００－１，３００－２と記録部４４に記憶した正規画像４００とを照合し、両者の相関値を算出する。画像化部４３が形成した画像３００－１，３００－２と記録部４４に記憶した正規画像４００との相関値が所定値以上であると、検査対象の被加工物１への保護部材１０の貼着状態が合格であると判定して、検査方法を終了し、相関値が所定未満であると、検査対象の被加工物１への保護部材１０の貼着状態が不合格であると判定して、貼着ステップ１００１に戻る。

【0054】

実施形態１において、例えば、判定ステップ１００５では、画像化ステップ１００４において画像化部４３が図９に示す画像３００－１を形成した場合、画像３００－１の隣り合うバンプ８間に被加工物１の表面５と保護部材１０とが接触している箇所３０２が生じているので、両者の相関値が所定値以上となり、検査対象の被加工物１への保護部材１０の貼着状態が合格であると判定する。

【0055】

実施形態１において、例えば、判定ステップ１００５では、画像化ステップ１００４において画像化部４３が図１０に示す画像３００－２を形成した場合、画像３００－２の隣り合うバンプ８間に被加工物１の表面５と保護部材１０とが接触している箇所３０２が生じていないので、両者の相関値が所定値未満となって、検査対象の被加工物１への保護部材１０の貼着状態が不合格であると判定して、貼着ステップ１００１に戻る。

【0056】

実施形態１において、戻った貼着ステップ１００１では、被加工物１の表面５から保護部材１０を剥がした後、貼着条件を前回と異ならせて、被加工物１の表面５に再度、保護部材１０を貼着して、超音波発信ステップ１００２に進む。こうして、実施形態１に係る検査方法は、判定ステップ１００５で合格と判定された場合は、被加工物１の表面５側への保護部材１０の貼着を終了し、判定ステップ１００５で不合格と判定された場合は、貼着ステップ１００１を再度実施する。実施形態１において、判定ステップ１００５で合格と判定された貼着条件は、被加工物１を実際に研削し、個々のデバイス７に分割する、被加工物１の実際の加工で用いられる。

【0057】

以上説明したように、実施形態１に係る検査方法は、超音波発信ステップ１００２において保護部材１０が貼着された被加工物１の裏面１９側から表面５に収束するように超音波２００を照射し、超音波受信ステップ１００３において超音波２００の反射波２０１を受信し、画像化ステップ１００４において、反射波２０１の強度を濃淡として画像化する。このために、検査方法は、被加工物１と保護部材１０の界面、即ち被加工物１と保護部材１０との貼着状態を示す画像３００－１，３００－２を取得することができる。

【0058】

また、検査方法は、判定ステップ１００５において、画像化ステップ１００４で形成した画像３００－１，３００－２に基づいて貼着状態を判定する。その結果、検査方法は、被加工物１に保護部材１０を貼着した状態のまま、保護部材１０の被加工物１への貼着状態を判定することができ、保護部材１０と被加工物１との貼着状態を短時間で正確に検査することができるという効果を奏する。

【0059】

また、検査方法は、判定ステップ１００５で不合格とされた場合には、貼着ステップ１００１を再度実施して、被加工物１の表面５に保護部材１０を再度貼着するので、表面５と保護部材１０との間にエアや埃を噛み込んだ状態の被加工物１を次の工程即ち実際の加工工程に流すことを抑制することができる。その結果、検査方法は、デバイス７を破損する可能性を抑制できて、デバイス７の生産性の向上に貢献することができる。

【0060】

〔実施形態２〕
本発明の実施形態２に係る検査方法を図面に基づいて説明する。図１２は、実施形態２に係る検査方法の流れを示すフローチャートである。なお、図１２は、実施形態１と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

【0061】

実施形態２に係る検査方法は、判定ステップ１００５の実施後に第２判定ステップ１００６を実施すること以外、実施形態１に係る検査方法と同じである。第２判定ステップ１００６は、被加工物１の分割予定ライン６における被加工物１と保護部材１０との貼着状態に基づいて、検査対象の被加工物１への保護部材１０の貼着状態の合否を判定する判定ステップである。

【0062】

実施形態２において、第２判定ステップ１００６では、超音波検出装置２０は、判定部４５が、判定ステップ１００５において、検査対象の被加工物１への保護部材１０の貼着状態が合格であると判定すると、画像化ステップ１００４において画像化部４３が形成した画像３００－１，３００－２から分割予定ライン６の画像を抽出し、記録部４４に記憶した正規画像４００から分割予定ライン６の画像を抽出し、両者の分割予定ライン６の画像同士を照合し、両者の相関値を算出する。

【0063】

実施形態２において、第２判定ステップ１００６では、超音波検出装置２０は、判定部４５が、算出した相関値が所定値以上であると、検査対象の分割予定ライン６における被加工物１と保護部材１０との貼着状態が合格であると判定し、検査対象の被加工物１への保護部材１０の貼着状態が合格であると判定して、検査方法を終了する。実施形態２において、第２判定ステップ１００６では、超音波検出装置２０は、判定部４５が、算出した相関値が所定未満であると、検査対象の分割予定ライン６における被加工物１と保護部材１０との貼着状態が不合格であると判定し、検査対象の被加工物１への保護部材１０の貼着状態が不合格であると判定して、貼着ステップ１００１に戻る。

【0064】

実施形態２に係る検査方法は、超音波発信ステップ１００２において保護部材１０が貼着された被加工物１の裏面１９側から表面５に収束するように超音波２００を照射し、超音波受信ステップ１００３において超音波２００の反射波２０１を受信し、画像化ステップ１００４において、反射波２０１の強度を濃淡として画像化する。このために、検査方法は、被加工物１と保護部材１０の界面、即ち被加工物１と保護部材１０との貼着状態を示す画像３００－１，３００－２を取得することができる。その結果、検査方法は、被加工物１に保護部材１０を貼着した状態のまま、保護部材１０の被加工物１への貼着状態を判定することができ、保護部材１０と被加工物１との貼着状態を短時間で正確に検査することができるという効果を奏する。

【0065】

また、実施形態２に係る検査方法は、第２判定ステップ１００６において、検査対象の分割予定ライン６における被加工物１と保護部材１０との貼着状態に基づいて検査対象の被加工物１への保護部材１０の貼着状態の合否を判定するので、保護部材１０と被加工物１との貼着状態をより正確に検査することができるという効果を奏する。

【0066】

なお、実施形態２に係る検査方法は、第２判定ステップ１００６では、画像化ステップ１００４において画像化部４３が形成した画像３００－１，３００－２からデバイス７の特徴部分を抽出して、分割予定ライン６を抽出しても良い。また、本発明では、判定ステップ１００５を実施後に第２判定ステップ１００６を実施する流れではなく、判定ステップ１００５が、分割予定ライン６における保護部材１０の貼着状態を確認するステップでもよい。

【0067】

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。例えば、本発明は、貼着ステップ１００１では、通常のチャックテーブルに被加工物１を載置し、被加工物１の上に熱圧着シートである保護部材１０をかぶせた状態でその上から熱を付与することで、被加工物１の表面５及びバンプ８に保護部材１０を貼着しても良い。

【符号の説明】

【0068】

１ 被加工物
３ デバイス領域
５ 表面
６ 分割予定ライン
７ デバイス
８ バンプ
１０ 保護部材
１９ 裏面
２００ 超音波
２０１，２０１－１，２０１－２ 反射波
３００－１，３００－２ 画像
１００１ 貼着ステップ
１００２ 超音波発信ステップ
１００３ 超音波受信ステップ
１００４ 画像化ステップ
１００５ 判定ステップ
１００６ 第２判定ステップ（判定ステップ）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】