[發明專利]半導體檢測裝置及檢測方法

在審

• 申請號: 201811544127.4
• 申請日: 2018-12-17
• 公開（公告）號: CN111326433A
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發明（設計）人: 李海鵬
• 申請（專利權）人: 紫創(南京)科技有限公司
• 主分類號: H01L21/66
• 分類號: H01L21/66
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 徐文欣;吳敏

1.一種半導體檢測裝置，其特征在于，包括：

晶圓承載裝置，用于承載待檢測晶圓；

入射光系統，用于向所述待檢測晶圓發射第一入射光，所述第一入射光經待檢測晶圓的反射形成第一反射光；

光學信號分揀系統，用于自所述第一反射光中分揀出非線性光學信號；

控制系統，用于根據所述非線性光學信號獲取所述待檢測晶圓的第一缺陷信息。

2.如權利要求1所述的半導體檢測裝置，其特征在于，所述非線性光學信號包括二次諧波信號、三次諧波信號、和頻響應信號以及差頻響應信號。

3.如權利要求1所述的半導體檢測裝置，其特征在于，還包括：晶圓對準對焦系統，包括：成像單元，用于獲取待測晶圓表面不同位置的成像圖案；傳感器，用于獲取所述待測晶圓在第一方向上的位置信息，所述第一方向垂直于所述待測晶圓表面。

4.如權利要求3所述的半導體檢測裝置，其特征在于，所述控制系統包括：成像運算單元，用于根據待測晶圓表面不同位置的成像圖案獲取所述待測晶圓的位置信息；第一位置控制單元，用于根據所述位置信息沿平行基準平面的方向移動所述晶圓承載裝置，所述基準平面平行于所述待測晶圓表面。

5.如權利要求3所述的半導體檢測裝置，其特征在于，所述控制系統包括：第二位置控制單元，用于根據所述第一方向上的位置信息移動所述晶圓承載裝置，以實現第一入射光在所述待測晶圓表面對焦。

6.如權利要求1所述的半導體檢測裝置，其特征在于，所述入射光系統包括：第一光源，用于發射第一初始入射光；第一入射光調制單元，用于對所述第一初始入射光進行調制，形成發射至晶圓的所述第一入射光。

7.如權利要求6所述的半導體檢測裝置，其特征在于，所述第一光源包括激光發射器。

8.如權利要求6所述的半導體檢測裝置，其特征在于，所述第一入射光調制單元：調制裝置，用于改變所述初始入射光的光強、偏振參數和焦距中的一者或多者；監控裝置，用于監控所述第一入射光的入射光信息，并將所述入射光信息反饋至所述控制系統。

9.如權利要求8所述的半導體檢測裝置，其特征在于，入射光信息包括：功率、光強、偏振參數和光脈沖參數。

10.如權利要求6所述的半導體檢測裝置，其特征在于，所述入射光系統還包括：第二光源，用于向所述待檢測晶圓發射第二入射光，所述第二入射光經待檢測晶圓的反射形成第二反射光。

11.如權利要求10所述的半導體檢測裝置，其特征在于，還包括：附加信號采集系統，用于根據所述第二反射光獲取附加光學信號，并將所述附加光學信號傳輸至所述控制系統。

12.如權利要求10所述的半導體檢測裝置，其特征在于，所述入射光系統還包括：第二入射光調制單元，用于對所述第二入射光進行調制后，將調制后的第二入射光發射至待檢測晶圓表面。

13.如權利要求1所述的半導體檢測裝置，其特征在于，還包括：附加信號采集系統，用于自所述第一反射光中獲取附加光學信號，并將所述附加光學信號傳輸至所述控制系統。

14.如權利要求1所述的半導體檢測裝置，其特征在于，還包括：主信號采集系統，用于獲取所述非線性光學信號，并將所述非線性光學信號傳輸至所述控制系統。

15.如權利要求1所述的半導體檢測裝置，其特征在于，所述光學信號分揀系統包括：濾光器，用于通過具有預設波長范圍的部分第一反射光，以形成第一過渡光學信號；偏振器，用于通過具有預設偏振參數的所述第一過渡光學信號，以形成所述非線性光學信號。