一种基于多波长迭代算法的透射性元件缺陷检测装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于多波长迭代算法的透射性元件缺陷检测装置及方法。本发明专利技术通过在多波长梯度加速迭代相位恢复算法实验装置中，采用可调波段范围达到150nm以上且性能良好的固体激光器形成七种不同波长入射光，通过探测器采集缺陷透射后的多幅散射光强图；采用多波长梯度加速相位恢复迭代算法相位恢复算法对采集的光强图进行入射光输入面波前相位面信息进行恢复；得到入射光输入面波前相位面信息进而推算得到缺陷的宽度、高度信息。本发明专利技术中算法恢复速度快，检测精度高，固定位置采集衍射图，避免了移动光路，适用于透射性元件的缺陷检测。

【技术实现步骤摘要】
一种基于多波长迭代算法的透射性元件缺陷检测装置及方法
本专利技术属于光学检测
，特别是一种基于多波长迭代算法的透射性元件缺陷检测装置及方法。
技术介绍
随着集成电路技术日新月异地迅速发展，美国、欧洲、日本、韩国与中国台湾地区等对集成电路板刻线最小宽度精度有着越来越高的要求。在集成电路板的制造生产中，即使nm量级的灰尘污染、杂质颗粒、鼓包、凹坑出现在基底表面或埋藏在多层膜内部或掩模表面，都会造成光刻样品出现严重的缺陷，产生废品。集成电路板的缺陷控制，已经是下一代光刻技术发展的瓶颈之一，需要有效快捷的探测方法。因此，目前在光刻等行业商业化道路上，具备高速高分辨率的缺陷的检测和成像系统来保证无缺陷的掩模版是必不可少的，所以对于缺陷检测技术的研究也日益重要。非干涉法的相位恢复理论是指利用光的衍射理论，对输入面光场进行衍射计算，得到输出面光场分布，将其强度数据与实测输出面光场强度数据进行比较，以能量转换效率最大、误差最小为准则，通过算法计算找到最符合输入光场的相位分布。相比于传统干涉检测法，非干涉检测法具有以下优势：(1)完全基于光强信息测量；(2)只需测量单一光路无需检测多路空间光路的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于多波长迭代算法的透射性元件缺陷检测装置，其特征在于，包括：可调谐固体激光器(1)、激光准直扩束镜(2)、光阑(3)、待测透射元件(4)、探测器(5)；可调谐固体激光器(1)、激光准直扩束镜(2)、光阑(3)、待测透射元件(4)、探测器(5)相对于基底同轴等高，即相对于光学平台或仪器底座同轴等高；可调谐固体激光器(1)发出的固定波长光束，经激光准直扩束镜(2)扩展为宽光束的准直平行光，经光阑(3)限制后，投射到待测透射元件(4)的表面上，经透射元件表面缺陷衍射后传输一段距离照射到探测器(5)上，采集到衍射传输的光强图像。

【技术特征摘要】
1.一种基于多波长迭代算法的透射性元件缺陷检测装置，其特征在于，包括：可调谐固体激光器(1)、激光准直扩束镜(2)、光阑(3)、待测透射元件(4)、探测器(5)；可调谐固体激光器(1)、激光准直扩束镜(2)、光阑(3)、待测透射元件(4)、探测器(5)相对于基底同轴等高，即相对于光学平台或仪器底座同轴等高；可调谐固体激光器(1)发出的固定波长光束，经激光准直扩束镜(2)扩展为宽光束的准直平行光，经光阑(3)限制后，投射到待测透射元件(4)的表面上，经透射元件表面缺陷衍射后传输一段距离照射到探测器(5)上，采集到衍射传输的光强图像。2.根据权利要求1所述的基于多波长迭代算法的透射性元件缺陷检测装置，其特征在于，其中可调谐固体激光器(1)可调谐形成不同波长入射光，采集不同波长在同一位置所探测的光场强度图像。3.一种多波长梯度加速迭代相位恢复算法，其特征在于，在传统多波长迭代算法基础上，引入角谱衍射传输理论和梯度加速函数，能对复杂光场进行快速高精度的相位恢复，其实现步骤如下：步骤(1)、已知n个波长在相同位置输出面光场振幅信息A1，A2……An；步骤(2)、取λ1条件下输出光场振幅已知量A1，并随机给定初始相位φ1，得到输出光场U1；步骤(3)、将λ1条件下输出光场U1利用角谱传输逆运算传输回输入面，得到λ1条件下输入光场Uo1；步骤(4)、在输入面更新相位φo2，得到λ2条件下的输入光场Uo2；步骤(5)、利用角谱传输运算传输到输出面，得到λ2条件下输出光场U2，并替换其振幅量为已知量A2，保留相位量不变；步骤(6)、依次传输至λn条件下输出光场Un；步骤(7)、将λn条件下输出光场Un利用角谱传输逆运算传输回输入面，得到λn条件下输入光场Uo...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵彦，吴永前，刘锋伟，肖向海，
申请(专利权)人：中国科学院光电技术研究所，
类型：发明
国别省市：四川,51