CN112929569B - 检测设备及其检测方法 - Google Patents
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Abstract
检测设备及其检测方法,所述检测设备包括:检测组件,用于对待测物、的套刻标记进行检测,套刻标记包括第一标记和第二标记;运动台,用于使检测组件和待测物相对移动;所述检测方法包括:检测组件采集包含第一标记的第一图像;运动采集装置在第一曝光时间内采集运动台的振动值,获取第一抖动值序列;检测组件采集包含第二标记的第二图像;运动采集装置在第二曝光时间内获取第二抖动值序列;根据第一和第二抖动值序列获取第一标记的第一抖动补偿值和第二标记的第二抖动值补偿值;根据第一图像、第二图像、第一抖动补偿值和第二抖动补偿值,获取所述第一标记和所述第二标记在检测面内的对准误差。采用上述方案可以提高对准误差检测结果的准确性。
Description
技术领域
本发明实施例涉及误差检测领域,尤其涉及一种检测设备及其检测方法。
背景技术
在机械制造领域,尤其是精密制造领域,通常需要一系列复杂的加工工艺才能完成产品制造。为了保证加工精度,不同的工艺步骤之间,需要进行对准操作,其中,对准误差是衡量对准精度的重要指标,因此需要对对准误差进行检测。
然而,目前的对准误差检测方法的检测精度仍有待改善。
发明内容
有鉴于此,本发明实施例提供了一种检测设备及其检测方法,能够减小因运动台的抖动对对准误差的影响,提高对准误差检测结果的准确性。
首先,本发明实施例提供了一种检测设备的检测方法,所述检测设备包括:检测组件,所述检测组件用于对待测物的套刻标记进行检测,所述套刻标记包括第一标记和第二标记;运动台,所述运动台用于使所述检测组件和所述待测物相对移动;
所述检测方法包括:
通过所述检测组件采集包含所述第一标记的第一图像,所述检测组件采集所述第一图像的曝光时间为第一曝光时间;
通过运动采集装置在第一曝光时间内采集所述运动台的振动值,获取第一抖动值序列;
所述通过所述检测组件采集包含所述第一标记的第一图像之后,通过所述检测组件采集包含所述第二标记的第二图像,所述检测组件采集所述第二图像的曝光时间为第二曝光时间;
所述通过所述检测组件采集包含所述第一标记的第一图像之后,通过所述运动采集装置在第二曝光时间内采集所述运动台的振动值,获取第二抖动值序列;
根据所述第一抖动值序列获取第一标记的第一抖动补偿值,所述第一抖动补偿值用于表征获取第一图像时所述套刻标记的抖动值;
根据所述第二抖动值序列获取第二标记的第二抖动补偿值,所述第二抖动补偿值用于表征获取第二图像时所述套刻标记的抖动值;
根据所述第一图像、所述第二图像、所述第一抖动补偿值和所述第二抖动补偿值,获取述第一标记和所述第二标记在检测面内的对准误差。
可选的,所述根据所述第一抖动值序列获取第一标记的第一抖动补偿值,包括:
计算所述第一抖动值序列的平均值、中位数或加权值,作为第一抖动补偿值;
所述根据所述第二抖动值序列获取第二标记的第二抖动补偿值,包括:
计算所述第二抖动值序列的平均值、中位数或加权值,作为第二抖动补偿值。
可选的,所述根据所述第一图像、所述第二图像、所述第一抖动补偿值和所述第二抖动补偿值,获取述第一标记和所述第二标记在检测面内的对准误差的步骤包括:根据所述第一图像和所述第二图像获取所述第一标记和所述第二标记在检测面内的初始对准误差;根据所述第一抖动值序列和所述第二抖动值序列的差值,对所述初始对准误差进行补偿,获取对准误差;
或者,根据所述第一图像获取第一标记的第一初始位置信息;根据所述第二图像获取第二标记的第二初始位置信息;通过所述第一抖动补偿值对所述第一初始位置信息进行补偿,获取第一位置信息;通过所述第二抖动补偿值对所述第二初始位置信息进行补偿,获取第二位置信息;根据所述第一位置信息和第二位置信息的差值,获取第一标记和第二标记的对准误差。
可选的,所述通过所述检测组件采集包含所述第一标记的第一图像,所述检测组件采集所述第一图像的曝光时间为第一曝光时间的步骤,包括:
向所述检测组件发送第一曝光信号,所述检测组件根据所述第一曝光信号确定曝光开始时刻,并在曝光过程中采集包含所述第一标记的第一图像,同时向所述运动采集装置发送第一曝光同步信号;
通过运动采集装置在第一曝光时间内采集所述运动台的振动值,获取第一抖动值的步骤,包括:
所述运动采集装置接收所述第一曝光同步信号,并在接收到所述第一曝光同步信号的时间内采集所述运动台的一个或多个振动值,获取所述第一抖动值序列。
可选的,所述在曝光过程中采集包含所述第一标记的第一图像,同时向所述运动采集装置发送第一曝光同步信号的步骤,包括:
在曝光过程中所述检测组件持续向所述运动采集装置发送第一曝光同步信号直至所述第一曝光时间结束;
所述运动采集装置接收所述第一曝光同步信号,并在接收到第一曝光同步信号的时间内采集所述运动台的一个或多个振动值,获取所述第一抖动值序列的步骤,包括:
所述运动采集装置持续接收所述第一曝光同步信号,并在接收到第一曝光同步信号时间内,以第一预设采集频率重复采集所述运动台的一个或多个振动值,获取所述第一抖动值序列。
可选的,所述通过所述检测组件采集包含所述第一标记的第一图像,所述检测组件采集所述第一图像的曝光时间为第一曝光时间的步骤还包括:
向所述测组件发送第一曝光停止信号,所述检测组件根据所述第一曝光停止信号确定曝光停止时刻,所述检测组件根据所述第一曝光停止信号确定曝光停止时刻包括:所述检测组件接收到所述第一曝光停止信号之后预定时长时停止曝光;
或者,所述检测组件具有第一预设曝光时长,所述通过所述检测组件采集包含所述第一标记的第一图像,所述检测组件采集所述第一图像的曝光时间为第一曝光时间的步骤还包括:在所述检测组件开始曝光之后的第一预定曝光时长时,停止曝光。
可选的,所述第一曝光时间包括:第一曝光开始时刻和第一曝光时长;
通过所述检测组件采集包含所述第一标记的第一图像,所述检测组件采集所述第一图像的曝光时间为第一曝光时间的步骤,包括:
向所述检测组件发送第一触发信号,所述第一触发信号包含所述第一曝光时间,所述检测组件根据所述第一触发信号确定所述第一曝光时间的第一曝光时长和第一曝光开始时刻,并在所述第一曝光时长内采集包含所述第一标记的第一图像;
通过运动采集装置在第一曝光时间内采集所述运动台的振动值,获取第一抖动值序列的步骤,包括:
向所述运动采集装置发送所述第一触发信号,所述运动采集装置根据所述第一触发信号确定所述第一曝光时间的第一曝光开始时刻和所述第一曝光时长,并在所述第一曝光开始时刻,在所述第一曝光时长内采集所述运动台的一个或多个振动值,获取第一抖动值序列。
可选的,所述通过所述检测组件采集包含所述第二标记的第二图像,所述检测组件采集所述第二图像的曝光时间为第二曝光时间的步骤,包括:
向所述检测组件发送第二曝光信号,所述检测组件根据所述第二曝光信号确定曝光开始时刻,并在曝光过程中采集包含所述第二标记的第二图像,同时向所述运动采集装置发送第二曝光同步信号;
通过运动采集装置在第二曝光时间内采集所述运动台的振动值,获取第二抖动值的步骤,包括:
所述运动采集装置接收所述第二曝光同步信号,并在接收到第二曝光同步信号的时间内采集所述运动台的一个或多个振动值,获取所述第二抖动值序列。
可选的,所述在曝光过程中采集包含所述第二标记的第二图像,同时向所述运动采集装置发送第二曝光同步信号的步骤,包括:
在曝光过程中所述检测组件持续向所述运动采集装置发送第二曝光同步信号直至所述第二曝光时间结束;
所述运动采集装置接收所述第二曝光同步信号,并在接收到第二曝光同步信号的时间内采集所述运动台的一个或多个振动值,获取所述第二抖动值序列的步骤,包括:
所述运动采集装置持续接收所述第二曝光同步信号,并在接收到第二曝光同步信号时间内,以第二预设采集频率重复采集所述运动台的一个或多个振动值,获取所述第二抖动值序列。
可选的,所述通过所述检测组件采集包含所述第二标记的第二图像,所述检测组件采集所述第二图像的曝光时间为第二曝光时间的步骤还包括:
向所述测组件发送第二曝光停止信号,所述检测组件根据所述第二曝光停止信号确定曝光停止时刻,所述检测组件根据所述第二曝光停止信号确定曝光停止时刻包括:所述检测组件接收到所述第二曝光停止信号之后预定时长时停止曝光;
或者,所述检测组件具有第二预设曝光时长,所述通过所述检测组件采集包含所述第二标记的第二图像,所述检测组件采集所述第二图像的曝光时间为第一曝光时间的步骤还包括:所述检测组件在开始曝光之后的第二预定曝光时长时,停止曝光。
可选的,所述第二曝光时间包括:第二曝光开始时刻和第二曝光时长;
通过所述检测组件采集包含所述第二标记的第二图像,所述检测组件采集所述第二图像的曝光时间为第二曝光时间的步骤,包括:
向所述检测组件发送第二触发信号,所述第二曝光信息包含第二曝光时间,所述检测组件根据所述第二触发信号确定所述第二曝光时间的第二曝光开始时刻和第二曝光时长,并在所述第二曝光时长内采集包含所述第一标记的第一图像;
通过运动采集装置在第二曝光时间内采集所述运动台的振动值,获取第二抖动值序列的步骤,包括:
向所述运动采集装置发送所述第二触发信号,所述运动采集装置根据所述第二触发信号确定所述第二曝光时间的第二曝光开始时刻和所述第二曝光时长,并在所述第二曝光开始时刻,在所述第二曝光时长内采集所述运动台的一个或多个振动值,获取第二抖动值序列。
可选的,所述第一抖动值序列与所述第二抖动值序列的采集频率相同,且所述采集频率满足预设的频率范围。
可选的,所述第一曝光时间与所述第二曝光时间的曝光时间相同。
相应的,本发明实施例提供了一种检测设备,用于检测待测物的对准误差,包括:
检测组件,用于对所述待测物的套刻标记进行检测,所述套刻标记包括第一标记和第二标记,并适于采集包含所述第一标记的第一图像,以及适于采集包含所述第二标记的第二图像,其中,所述检测组件采集所述第一图像的曝光时间为第一曝光时间,采集所述第二图像的曝光时间为第二曝光时间;
运动台,适于使所述检测组件和所述待测物相对移动;
运动采集装置,适于在所述第一曝光时间内采集所述运动台的振动值,获取第一抖动值序列,并在所述第二曝光时间内采集所述运动台的振动值,获取第二抖动值序列;
对准误差计算装置,适于根据所述第一抖动值序列获取第一标记的第一抖动补偿值,并根据所述第二抖动值序列获取第二标记的第二抖动补偿值,以及根据所述第一图像、所述第二图像、所述第一抖动补偿值和所述第二抖动补偿值,获取所述第一标记和所述第二标记在检测面内的对准误差;其中,所述第一抖动补偿值用于表征获取第一图像时所述套刻标记的抖动值,所述第二抖动补偿值用于表征获取第二图像时所述套刻标记的抖动值。
可选的,所述对准误差计算装置根据所述第一图像、所述第二图像、所述第一抖动补偿值和第二抖动补偿值,获取所述第一标记和所述第二标记在检测面内的对准误差,包括;
根据所述第一图像和所述第二图像获取所述第一标记和所述第二标记在检测面内的初始对准误差,根据所述第一抖动值序列和所述第二抖动值序列的差值,对所述初始对准误差进行补偿,获取对准误差;
或者,根据所述第一图像获取第一标记的第一初始位置信息,根据所述第二图像获取第二标记的第二初始位置信息,并通过所述第一抖动补偿值对所述第一初始位置信息进行补偿,获取第一位置信息,通过所述第二抖动补偿值对所述第二初始位置信息进行补偿,获取第二位置信息,以及根据所述第一位置信息和第二位置信息的差值,获取第一标记和第二标记的对准误差。
可选的,所述检测组件用于对所述待测物的套刻标记进行检测,所述套刻标记包括第一标记和第二标记,并适于采集包含所述第一标记的第一图像,以及适于采集包含所述第二标记的第二图像,包括:
向所述检测组件发送第一曝光信号,所述检测组件根据所述第一曝光信号确定曝光开始时刻,并在曝光过程中采集包含所述第一标记的第一图像,同时向所述运动采集装置发送第一曝光同步信号;
向所述检测组件发送第二曝光信号,所述检测组件根据所述第二曝光信号确定曝光开始时刻,并在曝光过程中采集包含所述第二标记的第二图像,同时向所述运动采集装置发送第二曝光同步信号。
可选的,所述运动采集装置采集所述第一抖动值序列与所述第二抖动值序列的采集频率相同,且所述采集频率满足预设的频率范围。
可选的,所述第一曝光时间与所述第二曝光时间的曝光时间相同。
采用本发明实施例的检测方法对对准误差进行检测,其中,检测设备包括:检测组件,所述检测组件用于对待测物的套刻标记进行检测,所述套刻标记包括第一标记和第二标记;运动台,所述运动台用于使所述检测组件和所述待测物相对移动;并采用如下方法进行检测,通过检测组件采集包含所述第一标记的第一图像和包含所述第二标记的第二图像,通过运动采集装置采集所述运动台的振动值,获取第一抖动值序列和第二抖动值序列,并通过对准误差计算装置根据所述第一抖动值序列和第二抖动值序列,获取第一抖动值补偿值和第二抖动值补偿值,其中,由于所述第一抖动值序列可以用于表征获取第一图像时所述套刻标记的抖动值,所述第二抖动值序列可以用于表征获取第二图像时所述套刻标记的抖动值,因此,所述第一抖动补偿值和所述第二抖动补偿值可以反映所述运动台抖动对采集所述第一图像和所述第二图像的影响,故可以采用所述第一图像、第二图像、第一抖动补偿值和第二抖动补偿值,获取所述第一标记和所述第二标记在检测面内的对准误差,因此,采用上述方法能够减小因运动台的抖动对对准误差的影响,提高对准误差检测结果的准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本说明书实施例的技术方案,下面将对本说明书实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面所描述的附图仅仅是本说明书的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了本发明实施例中一种检测设备的检测方法的流程图。
图2示出了本发明实施例中一种检测设备的检测方法的具体流程图。
图3示出了本发明实施例中另一种检测设备的检测方法的具体流程图。
图4示出了本发明实施例中一种检测设备的检测方法的时序图。
图5示出了本发明实施例中一具体应用场景中晶圆套刻误差检测方法的流程图。
图6示出了本发明实施例中一种检测设备的结构示意图。
图7示出了本发明实施例中一种检测设备的结构示意图。
具体实施方式
如背景技术所述,当前对准误差检测方法的检测精度仍有待改善。
针对上述问题,本发明实施例通过在采集包含第一标记的第一图像期间采集运动台的第一抖动值序列,在采集包含第二标记的第二图像期间获取所述运动台的第二抖动值序列,并根据所述第一抖动值序列获取所述第一标记的第一抖动补偿值,根据所述第二抖动值序列获取所述第二标记的第二抖动补偿值,由于所述第一抖动补偿值可以用于表征获取第一图像时所述套刻标记的抖动值,所述第二抖动补偿值可以用于表征获取第二图像时所述套刻标记的抖动值,所以可以根据所述第一图像、第二图像、第一抖动补偿值和第二抖动补偿值,获取所述第一标记和所述第二标记在检测面内的对准误差,以提高对准误差检测结果的准确性。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例的附图,对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例,本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明实施例中,可以通过检测设备对对准误差进行检测并补偿,所述检测设备可以包括检测组件和运动台,其中,所述检测组件用于对待测物的套刻标记进行检测,所述套刻标记包括第一标记和第二标记;所述运动台用于使所述检测组件和所述待测物相对移动;具体的,可以通过所述检测组件采集第一图像和第二图像,通过运动采集装置在所述第一图像采集期间采集所述运动台的振动值,获取第一抖动值序列,在所述第二图像采集期间采集所述运动台的振动值,获取第二抖动值序列,并根据所述第一抖动值序列获取第一抖动补偿值,根据所述第二抖动值序列获取第二抖动补偿值,以及根据所述第一图像、第二图像、第一抖动补偿值和第二抖动补偿值,获取所述第一标记和所述第二标记在检测面内的对准误差。
参照图1所示的本发明实施例中一种检测设备的检测方法的流程图,具体可以按如下步骤执行:
S11,通过所述检测组件采集包含所述第一标记的第一图像。
其中,所述检测组件采集所述第一图像的曝光时间为第一曝光时间。
具体而言,检测组件检测位于第一位置的待测物的第一标记,在所述第一曝光时间内采集包含所述第一标记对应的图像作为第一图像,以及将所述第一图像发送至对准误差计算装置。
需要说明的是,所述第一图像可以是傅里叶平面的图像,也可以是位于镜面的图像。
S12,通过运动采集装置在第一曝光时间内采集所述运动台的振动值,获取第一抖动值序列。
具体而言,所述检测组件在第一曝光时间内任一时刻采集包含所述第一标记的第一图像时,所述运动采集装置可以在所述第一曝光时间内采集所述运动台的一个或多个振动值,获取第一抖动值序列。
需要说明的是,所述第一抖动值序列可由振动值经数模转换器得到,且所述第一抖动值序列可以包括多个第一抖动值,也可以仅有一个第一抖动值,本发明实施例对此不做限定。
S13,通过所述检测组件采集包含所述第一标记的第一图像之后,通过所述检测组件采集包含所述第二标记的第二图像。
其中,所述检测组件采集所述第二图像的曝光时间为第二曝光时间。
具体而言,检测组件检测位于第二位置的待测物的第二标记,在第二曝光时间内采集包含所述第二标记对应的图像作为第二图像,以及将所述第二图像发送至对准误差计算装置。
需要说明的是,所述第二图像可以是傅里叶平面的图像,也可以是位于镜面的图像。
需要说明的是,在步骤S11和步骤S13采集第一图像和第二图像时,所述待测物可以位于不同的位置,例如二者高度不同,因此,所述第一图像和所述第二图像可以为所述待测物位于不同高度的图像。
S14,通过所述检测组件采集包含所述第一标记的第一图像之后,通过所述运动采集装置在第二曝光时间内采集所述运动台的第二抖动值序列。
具体而言,所述检测组件在第二曝光时间内任一时刻采集包含所述第二标记的第一图像时,所述运动采集装置可以在所述第二曝光时间内采集所述运动台的一个或多个振动值,获取第二抖动值。
需要说明的是,所述第二抖动值序列可由振动值经数模转换器得到,且所述第二抖动值序列可以包括多个第二抖动值,也可以仅有一个第二抖动值,本发明实施例对此不做限定。
需要说明的是,在执行步骤S12和S14的过程中,运动采集装置采集第一抖动值序列的频率与第二抖动值序列的频率相同,并满足预设的频率范围,且在所述预设的频率范围内,采样频率越高,采样数据更加准确。
在其他实施例中,采集第一抖动值序列的频率与第二抖动值序列的频率可以不同。因此,可以根据实际工艺需求,对采样频率进行调整。
此外,为保证第一抖动值序列和第二抖动值采样时间一致,需要确保第一曝光时间与第二曝光时间的曝光时间相同,以消除因时间差异对对准误差的影响。
S15,根据所述第一抖动值序列获取第一标记的第一抖动补偿值。
其中,所述第一抖动补偿值用于表征获取所述第一图像时所述套刻标记的抖动值。
具体而言,对准误差计算装置可以根据运动采集装置获取的第一抖动值序列,计算所述第一抖动值的平均值、中位数或者加权值,作为第一抖动补偿值,用以补偿因运动台抖动造成的对准误差。
S16,根据所述第二抖动值序列获取第二标记的第二抖动补偿值。
其中,所述第二抖动补偿值用于表征获取所述第二图像时所述套刻标记的抖动值。
具体而言,对准误差计算装置可以根据运动采集装置获取的第二抖动值序列,计算所述第二抖动值的平均值、中位数或者加权值,作为第二抖动补偿值,用以补偿因运动台抖动造成的对准误差。
S17,根据所述第一图像、第二图像、第一抖动补偿值和第二抖动补偿值,获取所述第一标记和所述第二标记在检测面内的对准误差。在本发明实施例中,可以采用至少以下两种方案对检测面内的对准初始误差进行补偿。
具体而言,作为一示例,对准误差计算装置可以同时获取步骤S11中的第一图像和步骤S13中的第二图像,并根据所述第一图像和所述第二图像获取第一标记和第二标记在检测面内的初始对准误差;以及同时或分别获取步骤S12中的第一抖动值序列和步骤S14中的第二抖动值序列,并根据所述第一抖动值序列和第二抖动值序列的差值,对所述初始对准误差进行补偿运算,获取对准误差。
作为另一示例,对准误差计算装置先获取第一图像,并根据所述第一图像获取第一标记的初始位置信息,然后根据获取的第一抖动补偿值,对所述第一标记的初始位置信息进行补偿,得到第一标记的位置信息;以及获取第二图像,根据所述第二图像获取第二标记的初始位置信息,然后根据获取的第二抖动补偿值,对所述第二标记的初始位置信息进行补偿,得到第二标记的位置信息,最后,根据所述第一标记的位置信息和第二标记的位置信息,获取对准误差。
需要说明的是,上述实施例中一些步骤之间不存在必然的先后顺序,在不产生矛盾的前提下可以同步执行,也可以按照顺序执行,并且顺序可以进行调换。举例而言,在实际执行本说明提供的图像处理方法的步骤时,仅需设置步骤S17在步骤S15和步骤S16之后执行,步骤S15和步骤S16可以与其他步骤同步执行,如步骤S15可以与步骤S12同步执行,如步骤S16可以与步骤S14同步执行。本说明书实施例对步骤顺序不做具体限制。
在本发明实施例中,在进行图像采集和抖动值采集的过程中,可以是由检测组件根据曝光信号,采集第一图像和第二图像,同时产生同步信号,并将所述同步信号发送至运动采集装置,所述运动采集装置根据所述同步信号采集运动台的第一抖动值序列和第二抖动值序列,并由对准误差计算装置根据第一抖动值序列和第二抖动值序列的差值,对所述第一图像和所述第二图像的在检测面内的初始对准误差进行补偿;也可以是所述检测组件根据所述曝光信息采集图像,所述运动采集装置根据所述曝光信息,采集所述运动台的抖动值序列,并由对准误差计算装置对初始对准误差进行补偿,获取对准误差。
为详细说明上述检测方法,以下通过具体流程图进行说明。
参照图2所示的本发明实施例的一种检测设备的检测方法的具体流程图,具体可以按如下步骤执行:
S21,向所述检测组件发送第一曝光信号,所述检测组件根据所述第一曝光信号确定曝光开始时刻,并在曝光过程中采集包含所述第一标记的第一图像,同时向所述运动采集装置发送第一曝光同步信号。
具体而言,所述检测组件接收到第一曝光信号,并根据所述第一曝光信号确定第一次曝光开始的时刻,在第一曝光时间内的任一时刻采集包含第一标记的第一图像,同时产生第一曝光同步信号,并在第一曝光时间持续时间内,持续的向所述运动采集装置发送所述第一曝光同步信号。
在本发明实施例中,先向所述检测组件发送第一曝光信号,确定第一次曝光的开始时刻,所述检测组件在曝光停止前,采集包含第一标记的第一图像,因此,需要确定第一次曝光结束的时刻。
作为一具体示例,在第一图像采集过程中,可以向所述检测组件发送第一曝光停止信号,由所述检测组件根据所述第一曝光停止信号,确定曝光停止的时间。具体的,可以在获取所述第一曝光停止信号时,立即停止曝光,也可以在获取所述第一曝光停止信号的一段时间后,停止曝光。
作为另一具体示例,所述检测组件具有第一预设曝光时长,所述检测组件获取所述第一曝光信号后,确定第一次曝光开始的时刻,并在第一预设曝光时长内采集包含第一标记的第一图像,同时由运动采集装置获取采集第一图像期间的运动台的第一抖动值序列,在达到第一预设曝光时长时,曝光停止。
S22,所述运动采集装置接收所述第一曝光同步信号,并在接收到所述第一曝光同步信号的时间内采集所述运动台的一个或多个振动值,获取所述第一抖动值序列。
具体而言,所述运动采集装置持续的接收来自于所述检测组件的第一曝光同步信号,并在所述第一同步信号的持续时间内,所述运动采集装置以预设的采集频率重复的采集所述运动台的一个或多个振动值,获取第一抖动值序列。
S23,向所述检测组件发送第二曝光信号,所述检测组件根据所述第二曝光信号确定曝光开始时刻,并在曝光过程中采集包含所述第二标记的第二图像,同时向所述运动采集装置发送第二曝光同步信号。
具体而言,所述检测组件接收到第二曝光信号,并根据所述第二曝光信号确定第二次曝光开始的时刻,在第二曝光时间内的任一时刻采集包含第二标记的第二图像,同时产生第二曝光同步信号,并在第二曝光时间持续时间内,持续的向所述运动采集装置发送所述第二曝光同步信号。
在本发明实施例中,先向所述检测组件发送第二曝光信号,确定第二次曝光的开始时刻,所述检测组件在曝光停止前,采集包含第二标记的第二图像,因此,需要确定第二次曝光结束的时刻。
作为一具体示例,在第二图像采集过程中,可以向所述检测组件发送第二曝光停止信号,由所述检测组件根据所述第二曝光停止信号,确定曝光停止的时间。具体的,可以在获取所述第二曝光停止信号时,立即停止曝光,也可以在获取所述第二曝光停止信号后的一段时间,停止曝光。
作为另一具体示例,所述检测组件具有第二预设曝光时长,所述检测组件获取所述第二曝光信号后,确定第二次曝光开始的时刻,并在第二预设曝光时长内采集包含第二标记的第二图像,同时由运动采集装置获取采集第二图像期间的运动台的第二抖动值序列,在达到第二预设曝光时长时,曝光停止。
S24,所述运动采集装置接收所述第一曝光同步信号,并在接收到所述第一曝光同步信号的时间内采集所述运动台的一个或多个振动值,获取所述第一抖动值序列。
具体而言,所述运动采集装置持续的接收来自于所述检测组件的第一曝光同步信号,并在所述第一同步信号的持续时间内,所述运动采集装置以第二预设采样频率重复采集所述运动台的一个或多个振动值,获取第一抖动值序列。
S25,根据所述第一抖动值序列获取第一标记的第一抖动补偿值。
具体而言,对准误差计算装置可以根据运动采集装置获取的第一抖动值序列,计算所述第一抖动值的平均值、中位数或者加权值,作为第一抖动补偿值,用以补偿因运动台抖动造成的对准误差。
S26,根据所述第一抖动值序列获取第二标记的第二抖动补偿值。
具体而言,对准误差计算装置可以根据运动采集装置获取的第一抖动值序列,计算所述第一抖动值的平均值、中位数或者加权值,作为第一抖动补偿值,用以补偿因运动台抖动造成的对准误差。
S27,根据所述第一图像、所述第二图像、所述第一抖动补偿值和所述第二抖动补偿值,获取所述第一标记和所述第二标记在检测面内的对准误差。
参照图3所示的本发明实施例中另一种检测设备的检测方法的具体流程图,具体可以按如下步骤执行:
需要说明的是,采用图3所示的检测方法,所述第一曝光时间包括:第一曝光开始时刻和第一曝光时长;所述第二曝光时间包括:第二曝光开始时刻和第二曝光时长。
S31,向所述检测组件发送第一触发信号,所述第一触发信号包含所述第一曝光时间,所述检测组件根据所述第一触发信号确定所述第一曝光时间的第一曝光时长和第一曝光开始时刻,并在所述第一曝光时长内采集包含所述第一标记的第一图像。
S32,向所述运动采集装置发送所述第一触发信号,所述运动采集装置根据所述第一触发信号确定所述第一曝光时间的第一曝光开始时刻和所述第一曝光时长,并在所述第一曝光开始时刻,在第一曝光时长内采集所述运动台的一个或多个振动值,获取第一抖动值序列。
S33,向所述检测组件发送第二触发信号,所述第二触发信号包含所述第二曝光时间,所述检测组件根据所述第二触发信号确定所述第二曝光时间的第二曝光时长和第二曝光开始时刻,并在所述第二曝光时长内采集包含所述第二标记的第二图像。
S34,向所述运动采集装置发送所述第二触发信号,所述运动采集装置根据所述第二触发信号确定所述第二曝光时间的第二曝光开始时刻和所述第二曝光时长,并在所述第二曝光开始时刻,在第二曝光时长内采集所述运动台的一个或多个振动值,获取第二抖动值序列。
S35,根据所述第一抖动值序列获取第一标记的第一抖动补偿值。
S36,根据所述第二抖动值序列获取第二标记的第二抖动补偿值。
S37,根据所述第一图像、所述第二图像、所述第一抖动补偿值和所述第二抖动补偿值,获取所述第一标记和所述第二标记在检测面内的对准误差。
通过上述对准误差的检测方法,由检测组件根据采集待测物的第一图像和第二图像,由所述运动采集装置在对应的图像采集过程中,采集运动台的振动值,获取第一抖动值序列和第二抖动值序列;然后由所述对准误差计算装置根据抖动值序列,获得第一抖动补偿值和第二抖动补偿值,并根据所述第一图像、所述第二图像、所述第一抖动补偿值和所述第二抖动补偿值,获取在检测面内的对准误差。因此,采用上述方法能够减小因运动台的抖动对对准误差的影响,提高对准误差检测结果的准确性。
从上述过程可知,先获取第一图像和所述第一图像采集期间内运动台的第一抖动值序列,然后获取第二图像和所述第二图像采集期间内运动台的第二抖动值序列,再根据所述第一图像和所述第二图像获取第一标记和第二标记在检测面内的初始对准误差,以及根据所述第一抖动值序列和所述第二抖动值序列的差值,对所述初始对准误差进行补偿运算,为详细说明上述过程,以下通过图4所示的对准误差的检测方法对应的时序图进行说明。
如图4所示,在t1时刻,检测组件响应于第一曝光信号A1,在第一曝光时间B1(对应t1~t2时段)内,对待测物进行曝光,并在t1~t2时间段采集包含所述第一标记的第一图像;同时根据所述第一曝光信号A1,生成第一曝光同步信号C1,并将所述第一曝光同步信号C1持续的发送至运动采集装置,由所述运动采集装置根据所述第一曝光信号A1,在第一曝光同步信号C1持续时间t1~t2时段,以第一预设频率重复的采集运动台的振动值,得到第一抖动值序列D1;在t2~t3时段,由于没有曝光信号触发检测组件,因此检测设备不会采集所述待测物的图像和所述运动台的抖动值序列。
在t3时刻,所述检测组件响应于第二曝光信号A2,按照前述过程,在第二曝光时间B1(对应t3~t4时段)采集包含所述第二标记的第二图像,并在第二曝光同步信号C2持续时间t3~t4时段内,以第二预设频率采集所述运动台的抖动值,得到第二抖动值序列D2。
作为具体示例,在第一曝光同步信号持续时间1ms内,即t1~t2的间隔时间为1ms时,检测组件在t1~t2时段内采集包含第一标记的第一图像,与此同时运动采集装置以10kHz的频率采集运动台的第一抖动值序列D1,包括D10、D11…D19;同理,在相同的曝光同步信号持续时间内,在t3~t4时段内采集包含第二标记的第二图像,并以相同的频率得到第二抖动值序列D2,包括D20、D21…D29。
作为一具体示例,可以在所述第一曝光同步信号持续时间内按照预设的采样周期进行采样,获取包含第一标记的第一图像和所述运动台的抖动值,作为第一抖动值序列的抖动值,例如,若第一曝光同步信号持续时间为1ms,运动采集装置的采样频率为10kHz,那么可以获得第一抖动值序列D1的10个抖动值,包括D10、D11…D19,然后求出D10、D11…D19这10个抖动值的平均值,作为第一抖动补偿值X1。为方便表述,可将所述第一抖动补偿值X1表示为(x1,y1),其中,x1表示运动台在X轴上的偏移量,y1表示运动台在Y轴上的偏移量;类似地,可以以相同的方式,得到包含第二标记的第二图像和第二抖动序列的第二抖动补偿值X2。为方便表述,可将所述第二抖动补偿值X2表示为(x2,y2),其中,x2表示运动台在X轴上的偏移量,y2表示运动台在Y轴上的偏移量。
下面以一具体示例来说明如何通过第一抖动补偿值X1和第二抖动补偿值X2的差值对初始对准误差进行补偿。
若经两次图像采集计算得到的初始对准误差为X0(x0,y0),运动台的抖动补偿值差值X2-X1=0,即x2-x1=0,y2-y1=0,说明运动台的抖动对对准误差没有影响,在实际加工过程中,不需要考虑来自运动台的影响,即对准误差为X0(x0,y0)。
若X2-X1≠0,即至少存在x2-x1≠0或y2-y1≠0其中一种情况,说明所述运动台的抖动对对准误差有影响,需要在加工过程中补偿因运动台抖动带来的对准误差的偏差,
下面以x2-x1>0,y2-y1>0为例,说明如何获取对准误差。
若x2-x1=d1>0,y2-y1=d2>0,说明在两次图像采集过程中,运动台在X轴正方向和Y轴正方向上存在偏移,为补偿因运动台带来的偏差,可以根据第一图像和第二图像获取第一标记和第二标记的初始对准误差的基础上,在X轴正方向上加上d1,在Y轴正方向加上d2,即对准误差为(x0+d1,y0+d2)。
对于其他情况,可参照前述原理进行补偿,此处不再赘述。
下面以另一具体示例来说明如何通过第一抖动补偿值X1和第二抖动补偿值X2的差值对初始对准误差进行补偿。
若根据第一图像获取的第一标记的初始位置为Y1(x10,y10),根据第二图像获取的第二标记的初始位置为Y2(x20,y20),运动台的抖动补偿值差值X2-X1=0,即x2-x1=0,y2-y1=0,说明运动台的抖动对对准误差没有影响,在实际加工过程中,不需要考虑来自运动台的影响,则对准误差为Y(x20-x10,y20-y10)。
若X2-X1≠0,即至少存在x2-x1≠0或y2-y1≠0其中一种情况,说明所述运动台的抖动对对准误差有影响,需要在加工过程中补偿因运动台抖动带来的对准误差的偏差,
下面以x2-x1>0,y2-y1>0为例,说明如何获取对准误差。
若x2-x1=d1>0,y2-y1=d2>0,说明在两次图像采集过程中,运动台在X轴正方向和Y轴正方向上存在偏移,为补偿因运动台带来的偏差,所述第一标记的初始位置Y1可以在X轴正方向上加上d1,在Y轴正方向加上d2,得到第一标记的位置Y* 1(x10+d1,y10+d2),同样的,得到第二标记的位置Y* 2(x20+d1,y20+d2),则由所述第二标记的位置和所述第一标记的位置的差值,得到对准误差Y(x20-x10,y20-y10)。
对于其他情况,可参照前述原理进行补偿,此处不再赘述。
需要说明的是,本发明实施例中,采用的是采集运动台的多个抖动值,并以采集的所述多个抖动值的平均值作为抖动补偿值,对因工作台抖动产生的对准误差进行补偿。
在其他实施例中,还可以采用中位数或者加权值的方式,对因工作台抖动产生的对准误差进行补偿,本发明实施例对此不作限制。
由背景技术可知,对准误差是衡量对准精度的重要指标,作为对准误差的一种,套刻误差(Overlay)是衡量半导体光刻工艺中掩膜图案对准好坏的参数,它定量的描述了在掩模图案的转移过程中,光刻胶上的当层图案与晶圆衬底上的前层图案的位置偏差。根据工艺要求,位置偏差即套刻误差必须满足相应的工艺误差范围,因此需要对晶圆的套刻误差进行检测,以检验掩膜图案对准的精度。
为清楚说明本发明实施例的技术方案,以下以半导体工艺中的光刻工艺为例,详细说明如何采用本发明实施例提供的方法,实现对晶圆套刻误差的检测。
采用本发明实施例提供的技术方案,可以根据第一图像和第二图像计算晶圆的套刻误差,并在获取所述第一图像和所述第二图像期间获取晶圆工作台的抖动数据,并通过所述抖动数据对所述晶圆的初始套刻误差进行补偿,获取套刻误差。
需要说明的是,在晶圆套刻误差的检测过程中,由于成像相机景深有限,当当层图案与前层图案的高度差超过某一距离后,相机无法一次成像,需要相机或晶圆在竖直方向(基于世界坐标系中的Z轴方向)上进行移动,获取位于不同的高度掩膜图案的图像,以完成对套刻误差的测量。
为更好地说明和实施本发明实施例的技术方案,以下通过图5所示的晶圆套刻误差的检测方法的流程图进行说明,具体可按如下步骤执行:
S51,通过所述检测组件采集包含的第一标记的掩膜图案作为第一图像。
其中,所述检测组件采集所述第一图像的时间为第一曝光时间。
具体而言,所述检测组件可以在第一曝光时间内,采集包含第一标记的掩膜图案的图像作为第一图像,并将所述第一图像发送至对准误差计算装置。
需要说明的是,所述第一图像可以是傅里叶平面的图像,也可以是位于镜面的图像。
S52,通过运动采集装置根据在第一曝光时间内采集晶圆工作台的振动值,获取第一抖动值序列。
具体而言,所述检测组件在第一曝光时间内的任一时刻采集包含所述第一标记的掩膜图案作为第一图像时,所述运动采集装置可以在所述第一曝光时间内采集所述晶圆工作台的一个或多个振动值,获取第一抖动值序列。
需要说明的是,所述运动采集装置可以在第一曝光时间内获取多个第一抖动值,也可以获取一个第一抖动值,本发明实施例对此不做限定。
S53,通过所述检测组件采集包含所述第二标记的掩膜图案的图像作为第二图像。
具体而言,所述检测组件可以在第二曝光时间内,采集包含第二标记的掩膜图案的图像作为第二图像,并将所述第二图像发送至对准误差计算装置。
需要说明的是,在步骤S51和步骤S53中,由于在晶圆套刻误差的检测过程中,经曝光的掩膜图案的图像存在一定的高度差,因此检测组件需要分别采集位于不同高度的掩膜图案的图像,即所述第一图像和所述第二图像为所述掩膜图案位于不同高度的图像。
S54,通过所述运动采集装置在第二曝光时间内采集所述晶圆工作台的振动值,获取第二抖动值序列。
具体而言,所述检测组件在第二曝光时间内的任一时刻采集包含所述第二标记的掩膜图案作为第二图像时,所述运动采集装置可以在所述第二曝光时间内采集所述晶圆工作台的一个或多个振动值,获取第二抖动值序列。
需要说明的是,在执行步骤S52和S54的过程中,运动采集装置采集第一抖动值序列的频率与第二抖动值序列的频率相同,并满足预设的频率范围,且在所述预设的频率范围内,采样频率越高,采样数据更加准确。
在其他实施例中,采集第一抖动值序列的频率与第二抖动值序列的频率可以不同。因此,可以根据实际工艺需求,对采样频率进行调整。
此外,为保证第一抖动值序列和第二抖动值采样时间一致,需要确保第一曝光时间与第二曝光时间的曝光时间相同,以消除因时间差异对对准误差的影响。
S55,根据所述第一抖动值序列获取第一标记的第一抖动补偿值。
其中,所述第一抖动补偿值用于表征获取所述掩膜图案的第一图像时所述套刻标记的抖动值。
具体而言,对准误差计算装置可以根据运动采集装置获取的第一抖动值序列,计算所述第一抖动值的平均值、中位数或者加权值,作为第一抖动补偿值,用以补偿因运动台抖动造成的对准误差。
S56,根据所述第二抖动值序列获取第二标记的第二抖动补偿值。
其中,所述第二抖动补偿值用于表征获取所述掩膜图案的第二图像时所述套刻标记的抖动值。
具体而言,对准误差计算装置可以根据运动采集装置获取的第二抖动值序列,计算所述第二抖动值的平均值、中位数或者加权值,作为第二抖动补偿值,用以补偿因运动台抖动造成的对准误差。
S57,根据所述第一图像、所述第二图像、所述第一抖动补偿值和所述第二抖动补偿值,获取所述第一标记和所述第二标记在检测面内的对准误差。
在具体实施中,经研究和实验发现,晶圆工作台在处于静止状态仍有抖动(Jitter),因此在晶圆套刻误差的检测过程中,会叠加因所述晶圆工作台抖动产生的套刻误差,且在每次获取掩膜图案的图像,进行晶圆套刻误差检测时,所述晶圆工作台的抖动幅度是不确定的,故因所述晶圆工作台的抖动对套刻误差的影响也不相同。因此,基于所述掩膜图案的图像计算得到的套刻误差会受到所述晶圆工作台抖动的影响,故需要补偿因所述晶圆工作台的抖动对套刻误差的影响。
在本发明实施例中,作为一具体示例,可按如下方法进行补偿:对准误差计算装置可以计算第一抖动值序列的平均值,作为第一抖动补偿值,以及计算第二抖动值序列的平均值,作为第二抖动补偿值,并根据第一图像和第二图像计算晶圆初始的套刻误差,以及根据第一抖动补偿值和第二抖动补偿值的差值,完成对晶圆套刻误差的补偿。
作为另一具体示例,对准误差计算装置先获取掩膜图案的第一图像,并根据所述第一图像获取第一标记的初始位置信息,然后根据获取的第一抖动补偿值,对所述第一标记的初始位置信息进行补偿,得到第一标记的位置信息;以及获取所述掩膜图案的第二图像,根据所述第二图像获取第二标记的初始位置信息,然后根据获取的第二抖动补偿值,对所述第二标记的初始位置信息进行补偿,得到第二标记的位置信息,最后,根据所述第一标记的位置信息和第二标记的位置信息,获取对准误差。
需要说明的是,总体上而言,在X轴和Y轴存在对准误差的实例,均可以采用本发明实施例提供的技术方案,例如在机床零部件加工过程中,各部件之间的尺寸要严格按照工艺参数的要求进行制造,以实现部件之间的对准。
本发明实施例还提供了与上述检测方法对应的设备,为使本领域技术人员更好地理解和实施本发明实施例的检测设备的检测方案,以下参照附图,通过具体实施例进行描述。
参照图6所示检测设备,所述检测设备60,适于检测待测物的对准误差,可以包括:检测组件61、运动采集装置62、对准误差计算装置63和运动台64,其中:
所述检测组件61,用于对所述待测物的套刻标记进行检测,所述套刻标记包括第一标记和第二标记,并适于采集包含所述第一标记的第一图像,以及适于采集包含所述第二标记的第二图像。
其中,所述检测组件采集所述第一图像的曝光时间为第一曝光时间,采集所述第二图像的曝光时间为第二曝光时间;
此外,所述检测组件61还适于向所述运动采集装置62发送第一曝光同步信号和第二曝光同步信号,使得所述运动采集装置62在对应的曝光时间内采所述运动台64的振动值,获取抖动值序列。
需要说明的是,所述检测组件61可以为图像采集装置或其他具有拍照功能的装置,本发明实施例对此不做限制。
所述运动采集装置62,适于在所述第一曝光时间内采集所述运动台的第一抖动值序列;并适于在所述第二曝光时间内采集所述运动台的第二抖动值序列。
此外,所述运动采集装置62还适于接收来自所述检测组件61的所述第一曝光同步信号,并在接收到第一曝光同步信号时采集所述运动台64的一个或多个振动值,获取所述第一抖动值;适于接收来自所述检测组件61的所述第二曝光同步信号,并在接收到第二曝光同步信号时采集所述运动台64的一个或多个振动值,获取所述第二抖动值。
需要说明的是,运动采集装置62采集第一抖动值序列的频率与第二抖动值序列的频率相同,并满足预设的频率范围,且在所述预设的频率范围内,采样频率越高,采样数据更加准确。在其他实施例中,采集第一抖动值序列的频率与第二抖动值序列的频率可以不同。因此,可以根据实际工艺需求,对采样频率进行调整。
所述对准误差计算装置63,适于根据所述第一抖动值序列获取第一标记的第一抖动补偿值,并根据所述第二抖动值序列获取第二标记的第二抖动补偿值,以及根据所述第一图像、第二图像、第一抖动补偿值和第二抖动补偿值,获取述第一标记和所述第二标记在检测面内的对准误差;其中,所述第一抖动补偿值用于表征获取第一图像时所述套刻标记的抖动值,所述第二抖动补偿值用于表征获取第二图像时所述套刻标记的抖动值;
具体的,作为一具体示例,所述对准误差计算装置63可以根据第一图像和第二图像获取第一标记和第二标记在检测面内的初始对准误差;同时,计算第一抖动值序列的平均值,作为第一抖动补偿值,并计算第二抖动序列值的平均值,作为第二抖动补偿值,并根据所述第一标记和所述第二标记的对准误差,以及根据所述第一抖动补偿值和第二抖动补偿值的差值,对所述对准误差进行补偿运算。
作为另一具体示例,所述对准误差计算装置可以根据所述第一图像获取第一标记的第一初始位置信息,根据所述第二图像获取第二标记的第二初始位置信息,并通过所述第一抖动补偿值对所述第一初始位置信息进行补偿,获取第一位置信息,通过所述第二抖动补偿值对所述第二初始位置信息进行补偿,获取第二位置信息,以及根据所述第一位置信息和第二位置信息的差值,获取第一标记和第二标记的对准误差。
所述运动台64,适于使所述检测组件61和所述待测物相对移动。
作为一具体示例,所述待测物可以处于静止状态,由检测组件61随着运动台64在与所述待测物垂直的方向上运动,以采集所述待测物的图像。
作为另一具体示例,检测组件61可以处于静止状态,由运动台64承载待测物在与所述检测组件61垂直的方向上运动,使得所述检测组件61采集所述待测物的图像。
具体而言,所述检测组件61根据第一曝光信号,在第一曝光时间内采集包含第一标记的第一图像,并生成第一曝光同步信号,然后将所述第一曝光同步信号发送至所述运动采集装置62,由所述运动采集装置62根据所述第一曝光同步信号,在第一图像采集期间,采集所述运动台64的振动值,获取第一抖动值序列;随后,根据第二曝光信号,产生第二曝光同步信号,采集包含第二标记的第二图像和所述运动台64的振动值,获取第二抖动值序列,并由所述对准误差计算装置63根据所述第一抖动值序列,获取第一抖动补偿值,根据所述第二抖动值序列,获取第二抖动补偿值,并根据所述第一图像、所述第二图像、所述第一抖动补偿值和第二抖动补偿值,对所述第一标记和所述第二标记在检测面内的初始对准误差进行补偿。
作为一可选示例,可以由对准误差计算装置63向检测组件61发送曝光信号,完成对准误差的检测过程。
本发明实施例还提供另一种检测设备,如图7所示。采用图7所示的检测设备70,与图所示6检测设备60的不同之处在于,所述运动采集装置72采集所述运动台74的振动值,获取抖动值序列时,不需要从所述检测组件71获取信号。具体的,所述检测组件71根据第一触发信号,在第一曝光时间内采集包含第一标记的第一图像,由所述运动采集装置72根据所述第一触发信号,采集所述运动台74的振动值,获取第一抖动值序列;随后,根据第二触发信号,采集包含第二标记的第二图像和所述运动台74的振动值,获取第二抖动值序列,最后,由所述对准误差计算装置73根据所述第一抖动值序列,获取第一抖动补偿值,根据所述第二抖动值序列,获取第二抖动补偿值,并根据所述第一图像、第二图像、第一抖动补偿值和第二抖动补偿值,对所述第一标记和所述第二标记在检测面内的初始对准误差进行补偿。
需要说明的是,本说明书实施例中“第一”、“第二”等术语仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”等术语的特征可以明示或者隐含的包括一个或者多个该特征。而且,“第一”、“第二”等术语是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或表示重要性。
虽然本说明书实施例披露如上,但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,均可作各种更动与修改,因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
Claims (18)
1.一种检测设备的检测方法,其特征在于,所述检测设备包括:检测组件,所述检测组件用于对待测物的套刻标记进行检测,所述套刻标记包括第一标记和第二标记;运动台,所述运动台用于使所述检测组件和所述待测物相对移动;
所述检测方法包括:
通过所述检测组件采集包含所述第一标记的第一图像,所述检测组件采集所述第一图像的曝光时间为第一曝光时间;
通过运动采集装置在第一曝光时间内采集所述运动台的振动值,获取第一抖动值序列;
所述通过所述检测组件采集包含所述第一标记的第一图像之后,通过所述检测组件采集包含所述第二标记的第二图像,所述检测组件采集所述第二图像的曝光时间为第二曝光时间;
所述通过所述检测组件采集包含所述第一标记的第一图像之后,通过所述运动采集装置在第二曝光时间内采集所述运动台的振动值,获取第二抖动值序列;
根据所述第一抖动值序列获取第一标记的第一抖动补偿值,所述第一抖动补偿值用于表征获取第一图像时所述套刻标记的抖动值;
根据所述第二抖动值序列获取第二标记的第二抖动补偿值,所述第二抖动补偿值用于表征获取第二图像时所述套刻标记的抖动值;
根据所述第一图像、所述第二图像、所述第一抖动补偿值和所述第二抖动补偿值,获取所述第一标记和所述第二标记在检测面内的对准误差。
2.根据权利要求1所述的检测设备的检测方法,其特征在于,所述根据所述第一抖动值序列获取第一标记的第一抖动补偿值,包括:
计算所述第一抖动值序列的平均值、中位数或加权值,作为第一抖动补偿值;
所述根据所述第二抖动值序列获取第二标记的第二抖动补偿值,包括:
计算所述第二抖动值序列的平均值、中位数或加权值,作为第二抖动补偿值。
3.根据权利要求1所述的检测设备的检测方法,其特征在于,所述根据所述第一图像、所述第二图像、所述第一抖动补偿值和所述第二抖动补偿值,获取所述第一标记和所述第二标记在检测面内的对准误差的步骤包括:
根据所述第一图像和所述第二图像获取所述第一标记和所述第二标记在检测面内的初始对准误差;根据所述第一抖动值序列和所述第二抖动值序列的差值,对所述初始对准误差进行补偿,获取对准误差;
或者,根据所述第一图像获取第一标记的第一初始位置信息;根据所述第二图像获取第二标记的第二初始位置信息;通过所述第一抖动补偿值对所述第一初始位置信息进行补偿,获取第一位置信息;通过所述第二抖动补偿值对所述第二初始位置信息进行补偿,获取第二位置信息;根据所述第一位置信息和第二位置信息的差值,获取第一标记和第二标记的对准误差。
4.根据权利要求1所述的检测设备的检测方法,其特征在于,所述通过所述检测组件采集包含所述第一标记的第一图像,所述检测组件采集所述第一图像的曝光时间为第一曝光时间的步骤,包括:
向所述检测组件发送第一曝光信号,所述检测组件根据所述第一曝光信号确定曝光开始时刻,并在曝光过程中采集包含所述第一标记的第一图像,同时向所述运动采集装置发送第一曝光同步信号;
通过运动采集装置在第一曝光时间内采集所述运动台的振动值,获取第一抖动值的步骤,包括:
所述运动采集装置接收所述第一曝光同步信号,并在接收到所述第一曝光同步信号的时间内采集所述运动台的一个或多个振动值,获取所述第一抖动值序列。
5.根据权利要求4所述的检测设备的检测方法,其特征在于,所述在曝光过程中采集包含所述第一标记的第一图像,同时向所述运动采集装置发送第一曝光同步信号的步骤,包括:
在曝光过程中所述检测组件持续向所述运动采集装置发送第一曝光同步信号直至所述第一曝光时间结束;
所述运动采集装置接收所述第一曝光同步信号,并在接收到第一曝光同步信号的时间内采集所述运动台的一个或多个振动值,获取所述第一抖动值序列的步骤,包括:
所述运动采集装置持续接收所述第一曝光同步信号,并在接收到第一曝光同步信号时间内,以第一预设采集频率重复采集所述运动台的一个或多个振动值,获取所述第一抖动值序列。
6.根据权利要求4所述的检测设备的检测方法,其特征在于,所述通过所述检测组件采集包含所述第一标记的第一图像,所述检测组件采集所述第一图像的曝光时间为第一曝光时间的步骤还包括:
向所述测组件发送第一曝光停止信号,所述检测组件根据所述第一曝光停止信号确定曝光停止时刻,所述检测组件根据所述第一曝光停止信号确定曝光停止时刻包括:所述检测组件接收到所述第一曝光停止信号之后预定时长时停止曝光;
或者,所述检测组件具有第一预设曝光时长,所述通过所述检测组件采集包含所述第一标记的第一图像,所述检测组件采集所述第一图像的曝光时间为第一曝光时间的步骤还包括:在所述检测组件开始曝光之后的第一预定曝光时长时,停止曝光。
7.根据权利要求1所述的检测设备的检测方法,其特征在于,所述第一曝光时间包括:第一曝光开始时刻和第一曝光时长;
通过所述检测组件采集包含所述第一标记的第一图像,所述检测组件采集所述第一图像的曝光时间为第一曝光时间的步骤,包括:
向所述检测组件发送第一触发信号,所述第一触发信号包含所述第一曝光时间,所述检测组件根据所述第一触发信号确定所述第一曝光时间的第一曝光时长和第一曝光开始时刻,并在所述第一曝光时长内采集包含所述第一标记的第一图像;
通过运动采集装置在第一曝光时间内采集所述运动台的振动值,获取第一抖动值序列的步骤,包括:
向所述运动采集装置发送所述第一触发信号,所述运动采集装置根据所述第一触发信号确定所述第一曝光时间的第一曝光开始时刻和所述第一曝光时长,并在所述第一曝光开始时刻,在所述第一曝光时长内采集所述运动台的一个或多个振动值,获取第一抖动值序列。
8.根据权利要求1所述的检测设备的检测方法,其特征在于,所述通过所述检测组件采集包含所述第二标记的第二图像,所述检测组件采集所述第二图像的曝光时间为第二曝光时间的步骤,包括:
向所述检测组件发送第二曝光信号,所述检测组件根据所述第二曝光信号确定曝光开始时刻,并在曝光过程中采集包含所述第二标记的第二图像,同时向所述运动采集装置发送第二曝光同步信号;
通过运动采集装置在第二曝光时间内采集所述运动台的振动值,获取第二抖动值的步骤,包括:
所述运动采集装置接收所述第二曝光同步信号,并在接收到第二曝光同步信号的时间内采集所述运动台的一个或多个振动值,获取所述第二抖动值序列。
9.根据权利要求8所述的检测设备的检测方法,其特征在于,所述在曝光过程中采集包含所述第二标记的第二图像,同时向所述运动采集装置发送第二曝光同步信号的步骤,包括:
在曝光过程中所述检测组件持续向所述运动采集装置发送第二曝光同步信号直至所述第二曝光时间结束;
所述运动采集装置接收所述第二曝光同步信号,并在接收到第二曝光同步信号的时间内采集所述运动台的一个或多个振动值,获取所述第二抖动值序列的步骤,包括:
所述运动采集装置持续接收所述第二曝光同步信号,并在接收到第二曝光同步信号时间内,以第二预设采集频率重复采集所述运动台的一个或多个振动值,获取所述第二抖动值序列。
10.根据权利要求9所述的检测设备的检测方法,其特征在于,所述通过所述检测组件采集包含所述第二标记的第二图像,所述检测组件采集所述第二图像的曝光时间为第二曝光时间的步骤还包括:
向所述测组件发送第二曝光停止信号,所述检测组件根据所述第二曝光停止信号确定曝光停止时刻,所述检测组件根据所述第二曝光停止信号确定曝光停止时刻包括:所述检测组件接收到所述第二曝光停止信号之后预定时长时停止曝光;
或者,所述检测组件具有第二预设曝光时长,所述通过所述检测组件采集包含所述第二标记的第二图像,所述检测组件采集所述第二图像的曝光时间为第一曝光时间的步骤还包括:所述检测组件在开始曝光之后的第二预定曝光时长时,停止曝光。
11.根据权利要求1所述的检测设备的检测方法,其特征在于,所述第二曝光时间包括:第二曝光开始时刻和第二曝光时长;
通过所述检测组件采集包含所述第二标记的第二图像,所述检测组件采集所述第二图像的曝光时间为第二曝光时间的步骤,包括:
向所述检测组件发送第二触发信号,所述第二触发信号包含第二曝光时间,所述检测组件根据所述第二曝光信息确定所述第二曝光时间的第二曝光开始时刻和第二曝光时长,并在所述第二曝光时长内采集包含所述第一标记的第一图像;
通过运动采集装置在第二曝光时间内采集所述运动台的振动值,获取第二抖动值序列的步骤,包括:
向所述运动采集装置发送所述第二触发信号,所述运动采集装置根据所述第二触发信号确定所述第一曝光时间的第二曝光开始时刻和所述第二曝光时长,并在所述第二曝光开始时刻,在所述第二曝光时长内采集所述运动台的一个或多个振动值,获取第二抖动值序列。
12.根据权利要求1所述的检测设备的检测方法,其特征在于,所述第一抖动值序列与所述第二抖动值序列的采集频率相同,且所述采集频率满足预设的频率范围。
13.根据权利要求1至12任一项所述的检测设备的检测方法,其特征在于,所述第一曝光时间与所述第二曝光时间的曝光时间相同。
14.一种检测设备,用于检测待测物的对准误差,其特征在于,包括:
检测组件,用于对所述待测物的套刻标记进行检测,所述套刻标记包括第一标记和第二标记,并适于采集包含所述第一标记的第一图像,以及适于采集包含所述第二标记的第二图像,其中,所述检测组件采集所述第一图像的曝光时间为第一曝光时间,采集所述第二图像的曝光时间为第二曝光时间;
运动台,适于使所述检测组件和所述待测物相对移动;
运动采集装置,适于在所述第一曝光时间内采集所述运动台的振动值,获取第一抖动值序列,并在所述第二曝光时间内采集所述运动台的振动值,获取第二抖动值序列;
对准误差计算装置,适于根据所述第一抖动值序列获取第一标记的第一抖动补偿值,并根据所述第二抖动值序列获取第二标记的第二抖动补偿值,以及根据所述第一图像、所述第二图像、所述第一抖动补偿值和所述第二抖动补偿值,获取所述第一标记和所述第二标记在检测面内的对准误差;其中,所述第一抖动补偿值用于表征获取第一图像时所述套刻标记的抖动值,所述第二抖动补偿值用于表征获取第二图像时所述套刻标记的抖动值。
15.根据权利要求14所述的检测设备,其特征在于,所述对准误差计算装置根据所述第一图像、所述第二图像、所述第一抖动补偿值和所述第二抖动补偿值,获取所述第一标记和所述第二标记在检测面内的对准误差,包括;
根据所述第一图像和所述第二图像获取所述第一标记和所述第二标记在检测面内的初始对准误差,根据所述第一抖动值序列和所述第二抖动值序列的差值,对所述初始对准误差进行补偿,获取对准误差;
或者,根据所述第一图像获取第一标记的第一初始位置信息,根据所述第二图像获取第二标记的第二初始位置信息,并通过所述第一抖动补偿值对所述第一初始位置信息进行补偿,获取第一位置信息,通过所述第二抖动补偿值对所述第二初始位置信息进行补偿,获取第二位置信息,以及根据所述第一位置信息和第二位置信息的差值,获取第一标记和第二标记的对准误差。
16.根据权利要求14所述的检测设备,其特征在于,所述检测组件用于对所述待测物的套刻标记进行检测,所述套刻标记包括第一标记和第二标记,并适于采集包含所述第一标记的第一图像,以及适于采集包含所述第二标记的第二图像,包括:
向所述检测组件发送第一曝光信号,所述检测组件根据所述第一曝光信号确定曝光开始时刻,并在曝光过程中采集包含所述第一标记的第一图像,同时向所述运动采集装置发送第一曝光同步信号;
向所述检测组件发送第二曝光信号,所述检测组件根据所述第二曝光信号确定曝光开始时刻,并在曝光过程中采集包含所述第二标记的第二图像,同时向所述运动采集装置发送第二曝光同步信号。
17.根据权利要求14所述的检测设备,其特征在于,所述运动采集装置采集所述第一抖动值序列与所述第二抖动值序列的采集频率相同,且所述采集频率满足预设的频率范围。
18.根据权利要求14至17任一项所述的检测设备,其特征在于,所述第一曝光时间与所述第二曝光时间的曝光时间相同。
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