CN206209205U - 一种用于晶圆缺陷检测的结构光合成装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于光学技术领域，公开了一种用于晶圆缺陷检测的结构光合成装置，包括：光源，所述光源用于发出检测光；分束器，所述分束器接收所述检测光，将所述检测光进行分束，形成两路光束；第一反射镜，所述第一反射镜接收所述两路光束，并将所述两路光束以对称方式传输，使所述两路光束从不同方向斜入射至待测晶圆上，形成光斑；其中，所述两路光束与所述待测晶圆垂直法线之间的夹角相同，所述两路光束在所述待测晶圆上形成的所述光斑完全重叠；所述两路光束从所述分束器至所述待测晶圆上经过的光程相同。本实用新型解决的技术问题是提供一种用于晶圆缺陷检测的结构光合成装置，同时实现相干光束合成与斜入射，且结构光周期易调节。
Description
技术领域
本实用新型涉及光学技术领域，尤其涉及一种用于晶圆缺陷检测的结构光合成装置。
背景技术
产生特定空间分布光束的方法主要有两种:使用空间光调制器以及通过相干光合成，这两种方法均有各自的优劣：采用空间光调制器可对每个像素点的光独立调制，能产生各种复杂空间分布的光束，但光束结构最小尺寸受像素点尺寸限制；通过相干光合成的方法成本较低，可产生的光束空间最小周期与光波波长同一量级，但产生光束分布种类有限，现有技术没有同时实现相干光束合成与斜入射，且光周期易调的应用。
实用新型内容
本实用新型解决的技术问题是提供一种用于晶圆缺陷检测的结构光合成装置，同时实现相干光束合成与斜入射，且结构光周期易调节。
本申请实施例提供一种用于晶圆缺陷检测的结构光合成装置，包括:光源，所述光源用于发出检测光；分束器，所述分束器接收所述检测光，将所述检测光进行分束，形成两路光束；第一反射镜，所述第一反射镜接收所述两路光束，并将所述两路光束以对称方式传输，使所述两路光束从不同方向斜入射至待测晶圆上，形成光斑；其中，所述两路光束与所述待测晶圆垂直法线之间的夹角相同，所述两路光束在所述待测晶圆上形成的所述光斑完全重叠；所述两路光束从所述分束器至所述待测晶圆上经过的光程相同。
优选的，所述光源为连续输出的激光光源或者准连续输出的激光光源。
优选的，所述光路还可以包括功率偏振调节模块，所述功率偏振调节模块排布在所述光源后，所述功率偏振调节模块用于将所述光源调节为功率稳定的p偏振光。
优选的，所述光路还可以包括排布在所述光源和所述分束器之间的第二反射镜，所述第二反射镜接收所述检测光，并改变所述检测光的传输方向。
优选的，所述光路还可以包括扩束准直镜，所述扩束准直镜排布在所述分束器前，所述扩束准直镜接收所述检测光后将所述检测光放大或/和准直。
优选的，所述扩束准直镜可以由两个高透过率球面镜组成。
优选的，所述扩束准直镜的扩大倍数为五倍。
优选的，所述光路还可以包括会聚透镜，所述会聚透镜排布在所述分束器后，所述会聚透镜接收所述检测光，并调整所述检测光的光斑尺寸。
优选的，所述会聚透镜为球面镜。
优选的，所述两路光束与所述待测晶圆垂直法线之间的夹角为75°。
本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
在本申请实施例中，利用相干光束合成的方法构造结构光，同时实现相干光束合成与斜入射，无需其他光束处理过程，具有简单易实现、稳定性好、周期易调节的优点。
进一步的，在本申请实施例中，通过功率偏振调节模块将光源调节为功率稳定的p偏振光，满足稳定性、偏振性的高要求。
进一步的，在本申请实施例中，通过添加光学组件，满足光路易调节的高要求。
进一步的，在本申请实施例中，两路相干光束与待测晶圆垂直法线之间的夹角为75°，有利于散射光收集。
附图说明
为了更清楚地说明本实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一个实施例，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为本实用新型实施例提供的一种用于晶圆缺陷检测的结构光合成装置的结构示意图。
其中，1-光源、2-分束器、3-第一反射镜、4-功率偏振调节模块、5-第二反射镜、6-扩束准直镜、7-会聚透镜。
具体实施方式
本实用新型解决的技术问题是提供一种用于晶圆缺陷检测的结构光合成装置，同时实现相干光束合成与斜入射，且结构光周期易调节。
本申请实施例的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：
一种用于晶圆缺陷检测的结构光合成装置，包括:光源，所述光源用于发出检测光；分束器，所述分束器接收所述检测光，将所述检测光进行分束，形成两路光束；第一反射镜，所述第一反射镜接收所述两路光束，并将所述两路光束以对称方式传输，使所述两路光束从不同方向斜入射至待测晶圆上，形成光斑；其中，所述两路光束与所述待测晶圆垂直法线之间的夹角相同，所述两路光束在所述待测晶圆上形成的所述光斑完全重叠；所述两路光束从所述分束器至所述待测晶圆上经过的光程相同。
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
实施例1：
一种用于晶圆缺陷检测的结构光合成装置，包括:光源1、分束器2、第一反射镜3。
所述光源1发出检测光；所述检测光经过所述分束器2，形成两路光束；所述两路光束经过所述第一反射镜3以对称方式传输，从不同方向斜入射至待测晶圆上，形成光斑；所述两路光束与所述待测晶圆垂直法线之间的夹角相同，所述光斑完全重叠；所述两路光束从所述分束器2至所述待测晶圆上经过的光程相同。
相重叠的光斑位置处发生干涉现象，形成干涉条纹。所述两路光束与所述待测晶圆垂直法线之间的夹角可以调节干涉条纹的周期。
干涉条纹的周期L为：
L＝λ/(2sinθ)
其中，λ为光源的波长，θ为光束与待测晶圆垂直法线之间的夹角。
本实施例利用相干光束合成的方法构造结构光，同时实现相干光束合成与斜入射，无需其他光束处理过程，具有简单易实现、稳定性好、周期易调节的优点。
实施例2：
一种用于晶圆缺陷检测的结构光合成装置，如图1所示，包括:光源1、分束器2、第一反射镜3、功率偏振调节模块4、第二反射镜5、扩束准直镜6、会聚透镜7。
所述光源1为连续输出的激光光源或者准连续输出的激光光源，所述光源1发出检测光。
所述检测光经过所述功率偏振调节模块4，所述功率偏振调节模块4将所述光源1调节为功率稳定的p偏振光。
所述第二反射镜5均安装在高精度高稳定性低漂移二维调节镜架上，所述第二反射镜5改变所述功率稳定的p偏振光的传输方向，使所述功率稳定的p偏振光传输至所述扩束准直镜6。
所述扩束准直镜6由两个高透过率球面镜组成；所述扩束准直镜6的扩大倍数为五倍。所述扩束准直镜6将所述功率稳定的p偏振光进行放大和准直。
放大准直后的光束经所述第二反射镜5反射至所述分束器2，所述分束器2将光束分为两路。
所述两路光束经过所述会聚透镜7，所述会聚透镜7调节光斑尺寸，保证待测晶圆上未拉伸方向两个光斑半高全宽均为50微米；所述会聚透镜7为球面镜。
会聚后的所述两路光束经过所述第一反射镜3以对称方式传输，从不同方向斜入射至待测晶圆上，形成光斑。
所述两路光束与所述待测晶圆垂直法线之间的夹角相同，均为75°。
所述光斑完全重叠；所述两路光束从所述分束器2至所述待测晶圆上经过的光程相同。
相重叠的光斑位置处发生干涉现象，形成干涉条纹。所述两路光束与所述待测晶圆垂直法线之间的夹角可以调节干涉条纹的周期。
干涉条纹的周期L为：
L＝λ/(2sinθ)
其中，λ为光源的波长，θ为光束与待测晶圆垂直法线之间的夹角。
本实施例利用相干光束合成的方法构造结构光，同时实现相干光束合成与斜入射，无需其他光束处理过程，具有简单易实现、稳定性好、周期易调节的优点。此外，通过功率偏振调节模块将光源调节为功率稳定的p偏振光，满足稳定性、偏振性的高要求。通过添加光学组件，满足光路易调节的高要求。两路相干光束与待测晶圆垂直法线之间的夹角为75°，有利于散射光收集。
本实用新型实施例提供的一种用于晶圆缺陷检测的结构光合成装置至少包括如下技术效果：
1、在本申请实施例中，利用相干光束合成的方法构造结构光，同时实现相干光束合成与斜入射，无需其他光束处理过程，具有简单易实现、稳定性好、周期易调节的优点。
2、在本申请实施例中，通过功率偏振调节模块将光源调节为功率稳定的p偏振光，满足稳定性、偏振性的高要求。
3、在本申请实施例中，通过添加光学组件，满足光路易调节的高要求。
4、在本申请实施例中，两路相干光束与待测晶圆垂直法线之间的夹角为75°，有利于散射光收集。
最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照实例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种用于晶圆缺陷检测的结构光合成装置，其特征在于，包括:
光源，所述光源用于发出检测光；
分束器，所述分束器接收所述检测光，将所述检测光进行分束，形成两路光束；
第一反射镜，所述第一反射镜接收所述两路光束，并将所述两路光束以对称方式传输，使所述两路光束从不同方向斜入射至待测晶圆上，形成光斑；
其中，所述两路光束与所述待测晶圆垂直法线之间的夹角相同，所述两路光束在所述待测晶圆上形成的所述光斑完全重叠；
所述两路光束从所述分束器至所述待测晶圆上经过的光程相同。
2.如权利要求1所述的用于晶圆缺陷检测的结构光合成装置，其特征在于，所述光源为连续输出的激光光源或者准连续输出的激光光源。
3.如权利要求1所述的用于晶圆缺陷检测的结构光合成装置，其特征在于，所述装置还可以包括功率偏振调节模块，所述功率偏振调节模块排布在所述光源后，所述功率偏振调节模块用于将所述光源调节为功率稳定的p偏振光。
4.如权利要求1所述的用于晶圆缺陷检测的结构光合成装置，其特征在于，所述装置还可以包括排布在所述光源和所述分束器之间的第二反射镜，所述第二反射镜接收所述检测光，并改变所述检测光的传输方向。
5.如权利要求1所述的用于晶圆缺陷检测的结构光合成装置，其特征在于，所述装置还可以包括扩束准直镜，所述扩束准直镜排布在所述分束器前，所述扩束准直镜接收所述检测光后将所述检测光放大或/和准直。
6.如权利要求5所述的用于晶圆缺陷检测的结构光合成装置，其特征在于，所述扩束准直镜可以由两个高透过率球面镜组成。
7.如权利要求5所述的用于晶圆缺陷检测的结构光合成装置，其特征在于，所述扩束准直镜的扩大倍数为五倍。
8.如权利要求1所述的用于晶圆缺陷检测的结构光合成装置，其特征在于，所述装置还可以包括会聚透镜，所述会聚透镜排布在所述分束器后，所述会聚透镜接收所述检测光，并调整所述检测光的光斑尺寸。
9.如权利要求8所述的用于晶圆缺陷检测的结构光合成装置，其特征在于，所述会聚透镜为球面镜。
10.如权利要求1所述的用于晶圆缺陷检测的结构光合成装置，其特征在于，所述两路光束与所述待测晶圆垂直法线之间的夹角为75°。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201620906663.4U CN206209205U (zh) | 2016-08-18 | 2016-08-18 | 一种用于晶圆缺陷检测的结构光合成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN110849900A (zh) * | 2018-08-21 | 2020-02-28 | 深圳中科飞测科技有限公司 | 晶圆缺陷检测***及方法 |
| CN111198192A (zh) * | 2018-11-20 | 2020-05-26 | 深圳中科飞测科技有限公司 | 检测装置及检测方法 |
| CN116840260A (zh) * | 2023-07-24 | 2023-10-03 | 中国科学院微电子研究所 | 晶圆表面缺陷检测方法及装置 |
-
2016
- 2016-08-18 CN CN201620906663.4U patent/CN206209205U/zh active Active
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