[發(fā)明專利]表面輪廓測量儀器及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201880060465.2
• 申請日: 2018-09-19
• 公開（公告）號: CN111133273A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 尼爾·詹姆斯·萊納德·貝內(nèi)特;喬納森·布伊;邁克爾·卡林頓·塞拉斯;托馬斯·帕丁頓
• 申請（專利權(quán)）人: 易高有限公司
• 主分類號: G01B7/28
• 分類號: G01B7/28;G01B7/34
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 張德才

1.一種表面輪廓測量儀器，其包括：

電磁探頭，所述電磁探頭包括能操作成使其接近待測量的襯底的表面的探頭尖端；

驅(qū)動單元，所述驅(qū)動單元能操作成產(chǎn)生穿透所述襯底的表面的低頻磁場；

拾磁單元，所述拾磁單元能操作成檢測磁場強度并輸出磁場強度讀數(shù)；以及

計算單元，所述計算單元能操作成基于所述磁場強度讀數(shù)確定表面輪廓測量值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面輪廓測量儀器，其中，所述探頭尖端能操作成使其遠離所述表面到設(shè)定距離。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的表面輪廓測量儀器，其中，所述設(shè)定距離被選取成優(yōu)化使用所述表面輪廓測量儀器進行測量的變異系數(shù)和/或動態(tài)范圍。

4.根據(jù)權(quán)利要求2或3中任一項所述的表面輪廓測量儀器，其包括隔片，所述隔片能操作成使所述探頭尖端保持在距所述表面的設(shè)定距離處。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的表面輪廓測量儀器，其中，所述隔片能操作成允許所述探頭跨所述表面移動。

6.根據(jù)任一項前述權(quán)利要求所述的表面輪廓測量儀器，其中，所述拾磁單元包括至少兩個拾磁線圈，并且使用各拾磁線圈的測量值之差來確定所述表面輪廓測量值。

7.根據(jù)任一項前述權(quán)利要求所述的表面輪廓測量儀器，其中，所述計算單元能操作成確定所述表面輪廓測量值，這是通過首先根據(jù)所述磁場強度讀數(shù)獲取所述探頭尖端與所述襯底之間的表觀距離的距離測量值，然后將所述距離測量值轉(zhuǎn)換成所述表面輪廓測量值。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的表面輪廓測量儀器，其中，所述計算單元能操作成通過對所述距離測量值應(yīng)用校正算法而將所述距離測量值轉(zhuǎn)換成所述表面輪廓測量值。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的表面輪廓測量儀器，其中，所述校正算法是動態(tài)算法，其中，對所述距離測量值應(yīng)用多個校正函數(shù)之一。

10.根據(jù)權(quán)利要求8或9中任一項所述的表面輪廓測量儀器，其中，所述校正函數(shù)或每個校正函數(shù)與所述距離測量值的設(shè)定范圍相關(guān)聯(lián)。

11.根據(jù)引用權(quán)利要求9的權(quán)利要求10所述的表面輪廓測量儀器，其中，應(yīng)用于所述距離測量值的校正函數(shù)是與所述距離測量值落入的范圍相關(guān)聯(lián)的校正函數(shù)。

12.根據(jù)權(quán)利要求8至11中任一項所述的表面輪廓測量儀器，其中，所述計算單元能操作成允許選取多個校正算法之一并將其應(yīng)用于所述距離測量值，每個校正算法與某個輪廓測量標(biāo)準相關(guān)聯(lián)。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的表面輪廓測量儀器，其中，選取所應(yīng)用的校正算法是基于相關(guān)聯(lián)的標(biāo)準。

14.根據(jù)任一項前述權(quán)利要求所述的表面輪廓測量儀器，其包括存儲單元。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的表面輪廓測量儀器，其中，所述存儲單元是非易失性存儲器。

16.根據(jù)任一項前述權(quán)利要求所述的表面輪廓測量儀器，其中，所述表面輪廓測量儀器能操作成跨所述襯底的表面采取并存儲多個表面輪廓測量值。

17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的表面輪廓測量儀器，其中，所述計算單元能操作成確定并輸出所述多個表面輪廓測量值的平均數(shù)。