一种用于高温设备的光学位移测量系统及测量翘曲的方法技术方案

本发明专利技术公开了一种用于高温设备的光学位移测量系统及测量翘曲的方法，通过光发射模块发射波长在紫色或紫外波长范围内的探测光，经光反射模块反射后投射至旋转状态的测定对象的被测面上进行扫描，被被测面反射后的探测光经聚光成像模块聚光后射向位置探测模块，输出被测面上各测量点处的位置信号，控制模块根据位置信号，获得一个扫描周期内对应的测定对象的高度轮廓曲线，并对一个或多个扫描周期内对应的高度轮廓曲线进行比对分析，确定测定对象的翘曲程度。本发明专利技术利用紫色或紫外波长的探测光，可对晶片相对于探测器的高度的变化进行光学测量，能够有效解决针对高温设备中的各种轮廓的晶片翘曲测量问题，方法简便实用，准确度高。高。高。

【技术实现步骤摘要】
一种用于高温设备的光学位移测量系统及测量翘曲的方法


[0001]本专利技术涉及半导体制造
，尤其涉及一种用于高温设备的光学位移测量系统及测量翘曲的方法。

技术介绍

[0002]在高温设备如化学气相沉积设备中进行薄膜沉积制程时，依序在晶片衬底上沉积生长多层薄膜，而在薄膜生长过程中，由于应力的作用，会导致晶片发生翘曲，这种翘曲现象会影响到后续的产品质量，尤其在生长某些关键薄膜层的时候，更加需要严格控制翘曲。因而需要对翘曲进行在线实时测量及控制，以降低对产品质量的影响。
[0003]传统的晶片翘曲测量方法，多采用反射光测量方法，如公开号为US7570368B2的美国专利公开了一种测量反射表面曲率的方法和装置，其将光束引导到旋转的半导体晶片表面上，使得光束在一系列入射点处入射到晶片表面上，并从每个入射点反射，检测每个反射光束入射到探测器上的位置(二维上的位置)，然后基于晶片的主表面是球面的片段的假设，计算出晶片的倾斜度和曲率。
[0004]但采用上述传统的反射光测量方法存在如下问题：(1)反射光测量仅能反映晶片表面倾斜的角度，而不本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于高温设备的光学位移测量系统，其特征在于，包括：光发射模块，光反射模块，聚光成像模块，位置探测模块，以及控制模块；所述光发射模块、光反射模块、聚光成像模块及位置探测模块组成光路；所述光发射模块用于发射波长在紫色或紫外波长范围内的探测光；所述探测光经所述光反射模块反射后投射至位于所述高温设备中处于旋转状态的测定对象的被测面上，使得所述探测光在所述测定对象的被测面上扫描；被所述被测面反射后的探测光经所述聚光成像模块聚光后射向所述位置探测模块；所述位置探测模块输出所述被测面上各测量点处的位置信号；所述控制模块根据所述位置探测模块输出的所述被测面上各测量点处的位置信号，获得一个扫描周期内对应的所述测定对象的高度轮廓曲线，并对一个或多个扫描周期内对应的高度轮廓曲线进行比对分析，确定所述测定对象的翘曲程度。2.根据权利要求1所述的用于高温设备的光学位移测量系统，其特征在于，所述位置探测模块包括设有紫外增强薄膜的位置敏感探测器。3.根据权利要求1所述的用于高温设备的光学位移测量系统，其特征在于，所述光反射模块包括平面反射镜或第一凹面镜。4.根据权利要求1所述的用于高温设备的光学位移测量系统，其特征在于，还包括波长选择模块，所述波长选择模块设于所述位置探测模块之前，用于滤除红外光和可见光。5.根据权利要求4所述的用于高温设备的光学位移测量系统，其特征在于，所述聚光成像模块包括透紫外光透镜，所述波长选择模块包括设于所述透紫外光透镜与所述位置探测模块之间的滤光片。6.根据权利要求4所述的用于高温设备的光学位移测量系统，其特征在于，所述聚光成像模块包括第二凹面镜，所述波长选择模块包括设于所述第二凹面镜与所述位置探测模块之间的滤光片；或者，所述波长选择模块包括设于所述第二凹面镜的凹面上的滤光膜。7.一种用于高温设备的测量翘曲的方法，其特征在于，包括：将波长在紫色或紫外波长范围内的探测光投射至位于所述高温设备中处于旋转状态的测定对象的被测面上，使得所述探测光在所述测定对象的被测面上扫描；将投射至所述被测面上的所述探测光被所述被测面反射后由位置探测模块探测，输出所述被测面上各测量点处的位置信号；根据所述被测面上各测量点处的位置信号，获得一个扫描周期内对应的所述测定对象的高度轮廓曲线，通过比...

【专利技术属性】
技术研发人员：马法君，吴怡，刘明军，刘雷，郑冬，
申请(专利权)人：楚赟精工科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：