[發明專利]集成的反射儀或橢偏儀

有效

• 申請號: 202011191577.7
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112762843B
• 公開（公告）日: 2023-10-20
• 發明（設計）人: 趙國衡
• 申請（專利權）人: 應用材料公司
• 主分類號: G01B11/06
• 分類號: G01B11/06;G01B11/24
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國;趙靜

1.一種與處理工具集成的反射儀或橢偏儀，包括：

源模塊，經配置以產生寬帶輸入束；

照明光纖，布置為接收所述寬帶輸入束并且經配置以為所述寬帶輸入束提供光路；

第一鏡，布置為接收來自所述照明光纖的所述寬帶輸入束，所述第一鏡經配置以使所述寬帶輸入束準直和將所述寬帶輸入束導向孔板；

所述孔板，具有至少兩個孔，所述至少兩個孔中的一個布置為從所述寬帶輸入束限定測量束，并且所述至少兩個孔中的一個布置為從所述寬帶輸入束限定參考束；

棱鏡，布置在所述參考束的光路內并且在所述測量束的光路外，所述棱鏡經配置以將所述參考束導向第三鏡；

第二鏡，布置為接收所述測量束和將所述測量束通過窗口聚焦并且聚焦至樣本的表面上，所述窗口形成所述處理工具的腔室的部分，并且所述樣本設置在所述腔室內；

透鏡，布置在所述第二鏡與所述窗口之間，所述透鏡經配置以補償在所述測量束上由所述窗口引入的像差，其中所述第二鏡以某個角度將所述測量束聚焦至所述樣本的所述表面上，使得所述測量束的至少一部分作為反射束從所述樣本的所述表面反射，并且與所述測量束相比較，所述反射束通過所述窗口和所述透鏡的不同部分，并且其中所述第二鏡布置為接收所述反射束，并且所述第二鏡經配置以使所述反射束準直和將所述反射束導向所述棱鏡，所述棱鏡布置在所述反射束的光路內并且經配置以將所述反射束導向所述第三鏡；

所述第三鏡，布置為接收所述參考束和所述反射束并且將所述參考束和所述反射束聚焦至收集光纖上；

所述收集光纖，布置為接收所述參考束和所述反射束并且為所述參考束和所述反射束提供光路；和

檢測模塊，布置為接收來自所述收集光纖的所述參考束和所述反射束，所述檢測模塊經配置以提供對所述參考束和所述反射束的光譜分析。

2.如權利要求1所述的與處理工具集成的反射儀或橢偏儀，其中所述第一鏡、所述第二鏡和所述第三鏡各為90°離軸拋物面鏡。

3.如權利要求1所述的與處理工具集成的反射儀或橢偏儀，其中布置為限定所述參考束的所述至少兩個孔中的所述一個小于布置為限定所述測量束的所述至少兩個孔中的所述一個。

4.如權利要求1所述的與處理工具集成的反射儀或橢偏儀，進一步包括衰減濾光器，所述衰減濾光器布置在所述參考束的所述光路內以減小所述參考束的強度。

5.如權利要求1所述的與處理工具集成的反射儀或橢偏儀，進一步包括旋轉輪，所述旋轉輪布置在所述孔板的下游，所述旋轉輪具有交替的縫，用于允許所述參考束和所述測量束通過所述旋轉輪。

6.如權利要求1所述的與處理工具集成的反射儀或橢偏儀，其中所述孔板具有兩個孔。

7.如權利要求1所述的與處理工具集成的反射儀或橢偏儀，其中所述孔板的所述至少兩個孔各自具有橢圓形形狀。

8.如權利要求1所述的與處理工具集成的反射儀或橢偏儀，其中將所述參考束和所述反射束聚焦至所述收集光纖上的同一光點上。

9.如權利要求1所述的與處理工具集成的反射儀或橢偏儀，其中所述照明光纖的輸出端、所述樣本的所述表面和所述收集光纖的輸入端各自提供共軛平面。

10.如權利要求1所述的與處理工具集成的反射儀或橢偏儀，其中所述透鏡是消除由所述窗口引入的所述像差的正透鏡。