【技术实现步骤摘要】
本申请涉及晶圆检测，具体涉及一种晶圆检测系统及方法、宽谱相干光干涉自聚焦光路。
技术介绍
1、半导体制造过程中，晶圆检测至关重要。自动化晶圆检测系统通常包括自聚焦系统及检测系统，其中自聚焦系统用于将晶圆放置在检测镜头的焦平面，检测系统用于对晶圆图案进行检测及量测。
2、基于干涉的自聚焦系统具有聚焦信号与晶圆图案无关、聚焦速度快等优点而备受青睐，但存在以下问题：
3、干涉信号的产生，需要依靠高精度、价格昂贵且性能要求极高的光机系统进行保障，以及光源只能发出单一频谱光束，无法适配不同晶圆工艺对于检测光的应用需要。
4、这些问题导致目前的晶圆检测系统成本较高，普适性较差，使用范围有限。
5、基于此，需要一种新的晶圆检测系统及方法、宽谱相干光干涉自聚焦光路。
技术实现思路
1、有鉴于此，本说明书实施例提供一种晶圆检测系统及方法、宽谱相干光干涉自聚焦光路，应用于晶圆检测
，采用宽谱相干光作为自聚焦光源，无需高精度的光机系统、光机装调或隔振平台即可实现干涉信号的产生；此外，检测光源不再与自聚焦光源共用，而是根据待检测晶圆的工艺需求进行灵活选择，简化了系统结构，具有较广泛的适用性，降低了成本，提高了晶圆检测效率和精度。
2、本说明书实施例提供以下技术方案：
3、本说明书实施例提供一种宽谱相干光干涉自聚焦光路，应用于晶圆检测，所述宽谱相干光干涉自聚焦光路包括：自聚焦光源1、第一二向色镜3、分束合束器4、检测物镜8、晶圆检
4、所述自聚焦光源1为宽谱相干光源，用于发出宽谱相干光；
5、所述晶圆检测光源10为晶圆检测光源，用于提供检测光；
6、第一二向色镜3用于向所述分束合束器4透射所述宽谱相干光，以及向所述分束合束器4反射所述检测光；
7、所述分束合束器4用于将所述宽谱相干光分束得到第一透射光束和第一反射光束，其中第一透射光束经快门5、参考物镜6、全反镜7后重新入射到所述分束合束器4，以及第一反射光束经检测物镜8和待测晶圆反射后重新入射到所述分束合束器4，由所述分束合束器4输出第一合束光；
8、所述分束合束器4还用于将所述检测光分束得到第二透射光束和第二反射光束，其中第二透射光束被快门5遮挡，以及第二反射光束经检测物镜8和待测晶圆反射后重新入射到所述分束合束器4，由所述分束合束器4输出第二合束光；
9、第二二向色镜12用于将所述第一合束光向探测器16透射，以及将所述第二合束光向检测相机14反射；
10、探测器16用于对第一合束光进行探测，以便于根据所述第一合束光的干涉强度确定待测晶圆是否位于检测物镜8的焦平面上；
11、检测相机14用于对已位于检测物镜8的焦平面上的待测晶圆进行成像检测。
12、本说明书实施例还提供一种晶圆检测系统，应用权利要求1-7中任一项所述宽谱相干光干涉自聚焦光路，包括：自聚焦系统和检测系统；
13、所述自聚焦系统包括：利用自聚焦光源1发出的宽谱相干光经分束合束器4分束得到第一透射光束和第一反射光束，其中第一透射光束经快门5、参考物镜6、全反镜7后重新入射到所述分束合束器4，以及第一反射光束经检测物镜8和待测晶圆反射后重新入射到所述分束合束器4，由所述分束合束器4输出第一合束光；
14、根据第一合束光的干涉强度，获得检测物镜8的焦平面；
15、所述检测系统包括：利用晶圆检测光源10发出的检测光经分束合束器4分束得到第二透射光束和第二反射光束，其中第二透射光束被快门5遮挡，以及第二反射光束经检测物镜8和待测晶圆反射后重新入射到所述分束合束器4，由所述分束合束器4输出第二合束光；
16、根据检测相机14对第二合束光进行处理得到待检测晶圆对应的检测结果。
17、本说明书实施例还提供一种晶圆检测方法，其特征在于，应用在权利要求1-7中任一项所述宽谱相干光干涉自聚焦光路，包括：
18、利用自聚焦光源1发出的宽谱相干光经分束合束器4分束得到第一透射光束和第一反射光束，其中第一透射光束经快门5、参考物镜6、全反镜7后重新入射到所述分束合束器4，以及第一反射光束经检测物镜8和待测晶圆反射后重新入射到所述分束合束器4，由所述分束合束器4输出第一合束光；
19、利用第二二向色镜12将所述第一合束光向探测器16透射；
20、利用探测器16探测所述第一合束光的干涉强度，获得检测物镜8的焦平面；
21、将待检测晶圆放在所述检测物镜8的焦平面上；
22、利用晶圆检测光源10发出的检测光经分束合束器4分束得到第二透射光束和第二反射光束，其中第二透射光束被快门5遮挡，以及第二反射光束经检测物镜8和待测晶圆反射后重新入射到所述分束合束器4，由所述分束合束器4输出第二合束光；
23、利用第二二向色镜12将所述第二合束光向检测相机14反射；
24、利用检测相机14检测位于检测物镜8的焦平面上的待测晶圆。
25、与现有技术相比，本说明书实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到的有益效果至少包括：
26、本专利技术的自聚焦光源采用宽谱相干光，检测光源也不再与自聚焦光源共用，而是根据待检测晶圆的工艺需求进行灵活选择，无需高精度的光机系统、光机装调或隔振平台即可实现干涉信号的产生，可以简化系统结构，降低了成本，增加了适用性，提高了晶圆检测效率。具体地，通过在晶圆检测系统中选用发出宽谱相干光的自聚焦光源1，能够产生干涉信号而无需高精度的光学系统，有利于提高干涉信号的产生，更容易实现自聚焦，提高晶圆检测的精度；进一步地，对光程差的范围的灵活控制，能够适应不同晶圆的工艺，提高了系统的适用性。
27、另外，由于检测光源不再与自聚焦光源共用，关闭自聚焦光源后，仍然可以使用检测光源对晶圆进行检测，可以根据实际需求选择不同的光源，根据晶圆的工艺或要求调整检测方式，增加了系统的灵活性和适用性。
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1.一种宽谱相干光干涉自聚焦光路，其特征在于，应用于晶圆检测，所述宽谱相干光干涉自聚焦光路包括：自聚焦光源（1）、第一二向色镜（3）、分束合束器（4）、检测物镜（8）、晶圆检测光源（10）、检测相机（14）、快门（5）、参考物镜（6）、全反镜（7）、第二二向色镜（12）和探测器（16），其中，全反镜（7）位于参考物镜（6）的焦平面上；
2.根据权利要求1所述的宽谱相干光干涉自聚焦光路，其特征在于，所述宽谱相干光干涉自聚焦光路还包括：第一准直透镜（2）和第二准直透镜（11）；
3.根据权利要求2所述的宽谱相干光干涉自聚焦光路，其特征在于，所述宽谱相干光干涉自聚焦光路还包括：第一聚焦透镜（13）和第二聚焦透镜（15）；
4.根据权利要求1所述的宽谱相干光干涉自聚焦光路，其特征在于，所述自聚焦信号探测器（16）包括单像素探测器或面阵探测器。
5.根据权利要求1所述的宽谱相干光干涉自聚焦光路，其特征在于，所述检测相机（14）包括面阵相机或线阵相机。
6.根据权利要求1所述的宽谱相干光干涉自聚焦光路，其特征在于，所述晶圆检测光源（
7.根据权利要求1所述的宽谱相干光干涉自聚焦光路，其特征在于，所述自聚焦光源（1）为关闭状态。
8.一种晶圆检测系统，其特征在于，应用权利要求1-7中任一项所述宽谱相干光干涉自聚焦光路，包括：自聚焦系统和检测系统；
9.一种晶圆检测方法，其特征在于，应用在权利要求1-7中任一项所述宽谱相干光干涉自聚焦光路，包括：
10.根据权利要求9所述的晶圆检测方法，其特征在于，当待检测晶圆位于检测物镜（8）的焦平面上时，关闭所述自聚焦光源（1）。
...【技术特征摘要】
1.一种宽谱相干光干涉自聚焦光路，其特征在于，应用于晶圆检测，所述宽谱相干光干涉自聚焦光路包括：自聚焦光源（1）、第一二向色镜（3）、分束合束器（4）、检测物镜（8）、晶圆检测光源（10）、检测相机（14）、快门（5）、参考物镜（6）、全反镜（7）、第二二向色镜（12）和探测器（16），其中，全反镜（7）位于参考物镜（6）的焦平面上；
2.根据权利要求1所述的宽谱相干光干涉自聚焦光路，其特征在于，所述宽谱相干光干涉自聚焦光路还包括：第一准直透镜（2）和第二准直透镜（11）；
3.根据权利要求2所述的宽谱相干光干涉自聚焦光路，其特征在于，所述宽谱相干光干涉自聚焦光路还包括：第一聚焦透镜（13）和第二聚焦透镜（15）；
4.根据权利要求1所述的宽谱相干光干涉自聚焦光路，其特征在于，所述自聚焦信号探测器（16）包括单像素探...
【专利技术属性】
技术研发人员：任晓静，梁安生，王婷婷，秦雪飞，刘再庆，温任华，
申请(专利权)人：魅杰光电科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：
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