[發明專利]檢測設備及其檢測方法

在審

• 申請號: 202011058878.2
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112082602A
• 公開（公告）日: 2020-12-15
• 發明（設計）人: 陳魯;王南朔;馬硯忠;張朝前;盧繼奎
• 申請（專利權）人: 深圳中科飛測科技有限公司
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02
• 代理公司: 上海知錦知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 31327
• 代理人: 高靜

本發明提供一種光學設備及其工作方法，其中，所述光學設備包括：一種檢測設備，其特征在于，包括：第一檢測裝置，包括：入射模塊，用于產生入射至待測物表面的第一探測光，所述第一探測光在所述待測物表面形成第一光斑出射模塊，用于根據所述第一出射光獲取待測物表面待測膜層的厚度；第二檢測裝置，包括：第二光源，用于產生入射至待測物表面的第二探測光，所述第二探測光在所述待測物表面形成第二光斑；第二探測組件，用于根據所述第二光斑在第二探測組件表面的位置確定所述待測物的待測區內的應力，所述第二光斑與第一光斑至少部分重合。所述檢測設備能夠實現應力檢測和膜厚檢測的結合，且能夠減小設備體積。

技術領域

本發明涉及半導體制造技術領域，尤其涉及一種檢測設備及其檢測方法。

背景技術

在半導體及工業產品的生產過程中，需要對產品的參數進行檢測，從而保證產品質量。目前產品檢測的設備主要包括非接觸式設備和接觸式檢測設備，接觸式檢測方法包括三坐標測量儀、探針卡檢測設備等；非接觸式檢測設備包括光譜反射儀、橢偏儀、激光三角測量儀、成像設備、干涉儀等。非接觸檢測設備因為具有對待測物損傷小的特點在半導體和工業產品檢測中具有重要應用。在半導體及工業產品的生產過程中，往往需要利用多種檢測設備對待測物的不同參數進行檢測，或者利用多種設備對待測物同一參數進行檢測以提高檢測精度。

現有技術往往通過多臺設備進行檢測，這導致檢測設備占據空間較大，且價格昂貴。

發明內容

本發明解決的問題是提供一種檢測設備及其檢測方法，能夠實現多種功能的檢測，且通過合理布局光路能夠減小設備體積，并保證各檢測模塊/檢測方法同時對待測物的同一點進行測量。

本發明技術方案提供一種檢測設備，包括：第一檢測裝置，包括：入射模塊，用于產生入射至待測物表面的第一探測光，所述第一探測光在所述待測物表面形成第一光斑，所述第一探測光經待測物之后形成第一出射光；出射模塊，用于收集所述第一出射光，并根據所述第一出射光獲取待測物表面待測膜層的厚度；第二檢測裝置，包括：第二光源，用于產生入射至待測物表面的第二探測光，所述第二探測光在所述待測物表面形成第二光斑，所述第二探測光經待測物后形成第二出射光；第二探測組件，用于探測所述第二出射光，并根據第二出射光確定所述待測物的待測區內的應力，所述第二光斑與第一光斑至少部分重合。

可選的，所述待測區中具有位于所述待測物表面的待測膜層；所述第二探測模塊用于根據所述第二出射光和所述第一檢測裝置獲取的待測膜層的厚度獲取所述待測膜層內的應力。

可選的，所述入射模塊包括：第一光源用于產生第一入射光；起偏組件，用于調節所述第一入射光的偏振態，并使所述第一入射光入射至待測物表面形成所述第一探測光；所述出射模塊包括：檢偏組件，用于調節所述第一出射光的偏振態形成第一信號光；第一探測組件，用于探測所述第一信號光，并根據所述第一信號光獲取待測物表面待測膜層的厚度；入射至所述待測物表面的第一探測光與從待測物出射的第一出射光之間具有非零夾角；

所述起偏組件被配置為繞所述第一入射光的傳播方向旋轉，和/或，所述檢偏組件被配置為繞所述第一出射光的傳播方向旋轉。

可選的，入射至所述待測物表面的第一探測光及自所述待測物出射的第一出射光均位于第一平面內；入射至所述待測物表面的第二探測光及自所述待測物出射的第二出射光均位于第二平面內，所述第一平面與第二平面垂直或具有銳角夾角；所述第二探測光和第二出射光分別位于所述第一平面兩側。

可選的，還包括：第三檢測模塊，所述第三檢測模塊包括：第三光源，用于產生入射至所述待測物表面的第三探測光，所述第三探測光在所述待測物表面形成第三光斑，所述第三探測光經待測物反射形成第三出射光，所述第三出射光用于形成第三信號光，入射至待測物表面的第一探測光與第一出射光分別位于入射至所述待測物表面的第三探測光兩側；第三探測組件，用于探測第三信號光，所述第三光斑與所述第一光斑至少部分重合。