[发明专利]光学检测装置

说明书

一种光学检测装置，包含分光镜、第一光源与第一影像撷取装置。分光镜具有相对的第一侧与第二侧。分光镜让第一光束穿透并反射第二光束，且第二光束的波长不同于第一光束的波长。第一光源置于分光镜的第一侧，用以提供第一光束以穿透分光镜。第一影像撷取装置置于分光镜的第二侧，用以侦测自分光镜反射的第二光束。光学检测装置可具有较低或甚至实质为零的能量损失。另外，待测物的影像不会有像差的问题。

技术领域

本发明是有关于一种光学检测装置。

背景技术

半导体芯片是在一半导体晶圆上形成集成电路而形成。半导体芯片最上层的表面通常会沉积一层保护层作为保护。保护层可防止半导体芯片受到非期望的水气与离子污染物的损害。晶圆可使用检测装置以检测保护层的厚度与均匀度。

发明内容

本发明的一方面提供一种光学检测装置，包含分光镜、第一光源与第一影像撷取装置。分光镜具有相对的第一侧与第二侧。分光镜让第一光束穿透并反射第二光束，且第二光束的波长不同于第一光束的波长。第一光源置于分光镜的第一侧，用以提供第一光束以穿透分光镜。第一影像撷取装置置于分光镜的第二侧，用以侦测自分光镜反射的第二光束。

在一或多个实施方式中，第一光源与第一影像撷取装置为同轴设置。

在一或多个实施方式中，分光镜为带通滤波元件或短通滤波元件。

在一或多个实施方式中，第一光束的波长短于第二光束的波长。

在一或多个实施方式中，第一光束为紫外光，且第二光束为可见光。

在一或多个实施方式中，光学检测装置还包含滤波元件，置于分光镜与第一影像撷取装置之间，以阻挡第一光束并让第二光束通过。

在一或多个实施方式中，第一光源提供第一光束至检测位置，且第一影像撷取装置侦测来自检测位置的第二光束，且光学检测装置还包含第二光源，用以提供第三光束沿着一路径至检测位置，该路径与分光镜相隔开。

在一或多个实施方式中，第二光源为环形光源。

在一或多个实施方式中，第二光源环绕由第一光源与分光镜形成的光轴。

在一或多个实施方式中，第三光束为可见光。

在一或多个实施方式中，第一光源提供第一光束至检测位置，且第一影像撷取装置侦测来自检测位置的第二光束，且光学检测装置还包含第二光源，用以提供第三光束沿着一路径至检测位置，分光镜置于该路径上。

在一或多个实施方式中，第二光源为环形光源。

在一或多个实施方式中，第二光源环绕第一影像撷取装置。

在一或多个实施方式中，第三光束为可见光。

在一或多个实施方式中，第一光源提供第一光束至检测位置，第一影像撷取装置侦测来自检测位置的第二光束，且光学检测装置还包含第二影像撷取装置，用以斜向撷取检测位置的影像。第二影像撷取装置具有一视野，该视野未覆盖至少部分的分光镜与至少部分的第一影像撷取装置。

在一或多个实施方式中，第一影像撷取装置为彩色相机，且具有调制转换函数，于每毫米约50对黑白条纹线至每毫米约25对黑白条纹线时，调制转换函数的值的范围为约30％至约100％。

在一或多个实施方式中，第一影像撷取装置为单色相机，且具有调制转换函数，于每毫米约20对黑白条纹线至每毫米约14.2对黑白条纹线时，调制转换函数的值的范围为约30％至约100％。