[發明專利]一種缺陷檢測裝置及缺陷檢測方法

有效

• 申請號: 201810696844.2
• 申請日: 2018-06-29
• 公開（公告）號: CN110658196B
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 楊曉青;申永強;韓雪山;王帆
• 申請（專利權）人: 上海微電子裝備(集團)股份有限公司
• 主分類號: G01N21/88
• 分類號: G01N21/88
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

1.一種缺陷檢測裝置，其特征在于，包括照明模塊和成像檢測模塊；

所述照明模塊用于產生探測光束，并使所述探測光束入射至待測產品的檢測面上；所述成像檢測模塊用于檢測所述探測光束是否經所述待測產品的檢測面散射產生散射成像光束，并根據所述散射成像光束確定所述待測產品的缺陷信息；

其中，所述探測光束的照度滿足：(U1×R)/(U2×L)≥S1；其中，S1為抑制所述待測產品的非檢測面的串擾需要滿足的信噪比，U1為所述探測光束的中心照度，R為最小可檢測缺陷在可被接收角度內對光線的散射效率，U2為所述探測光束的半寬邊緣的照度，L為所述非檢測面上的最大串擾物在可被接收角度內對光線的散射效率；

所述探測光束的半寬W滿足：d×(tanα+tanβ)＞FOV/2+W；

其中，d為所述待測產品的厚度；FOV為所述成像檢測模塊的有效視場；α為探測光束在所述待測產品中的折射角，β為所述散射成像光束在所述待測產品中的折射角，α≠β，且FOV≠0；

其中，L根據照明模塊和成像檢測模塊的位置以及最大串擾物的尺寸參數來確定。

2.根據權利要求1所述的缺陷檢測裝置，其特征在于，

所述探測光束的照度還滿足：(U1×R)/(U2×M×N)≥S2；其中，S2為抑制鏡像串擾需要滿足的信噪比，M為所述探測光束在鏡像串擾區域內沿鏡像串擾方向的散射效率，N為所述探測光束在鏡像串擾方向的散射光線在所述待測產品內的反射率；

所述探測光束的半寬W還滿足：2d×tanθ-FOV/2≥W，其中，θ為所述探測光束沿鏡像串擾方向的散射光線在所述待測產品中的折射角。

3.根據權利要求1所述的缺陷檢測裝置，其特征在于，所述探測光束的主光線的角度偏差小于5°；

所述散射成像光束的主光線的角度偏差小于5°。

4.根據權利要求1所述的缺陷檢測裝置，其特征在于，還包括：

水平運動模塊；

所述水平運動模塊用于承載所述待測產品沿平行于所述待測產品的檢測面的方向運動。

5.根據權利要求1所述的缺陷檢測裝置，其特征在于，還包括：

焦面測量模塊和垂直運動模塊；

所述焦面測量模塊用于檢測所述待測產品的檢測面的離焦量；

所述垂直運動模塊用于根據所述離焦量控制所述待測產品沿垂直于所述檢測面的方向運動。

6.根據權利要求1所述的缺陷檢測裝置，其特征在于：

所述成像檢測模塊用于根據連續多次獲取的散射成像光束確定多個成像信號，并對所述多個成像信號進行積分以確定所述缺陷信息。

7.根據權利要求6所述的缺陷檢測裝置，其特征在于：

所述成像檢測模塊包括積分相機；

所述積分相機為時間延時積分TDI相機、互補金屬氧化物半導體CMOS相機或者電荷耦合元件CCD相機。

8.根據權利要求7所述的缺陷檢測裝置，其特征在于：

所述成像檢測模塊還包括聚光單元，所述聚光單元用于會聚所述散射成像光束，使會聚后的所述散射成像光束入射到所述積分相機。

9.根據權利要求1所述的缺陷檢測裝置，其特征在于：

所述探測光束滿足高斯分布。

10.一種光刻設備，其特征在于，包括權利要求1-9任一項所述的缺陷檢測裝置。