[发明专利]具有经减小聚焦误差灵敏度的光学度量

权利要求书

1.一种度量系统，其包括：

照射源，其经配置以产生一定量的照射光；

照射光学器件子系统，其经配置以在入射平面内以一或多个入射角将所述量的照射光从所述照射源引导到受测量样品的表面上的测量光点；

检测器，其具有对入射光灵敏的平面二维表面，其中所述检测器经配置以通过在垂直于所述检测器表面上的波长色散方向的方向上跨过多个像素将电荷积分而产生指示所述样品对所述量的照射光的响应的多个输出信号；及

收集光学器件子系统，其经配置以从所述样品的所述表面上的所述测量光点收集一定量的经收集光且将所述量的经收集光引导到所述检测器的所述表面，其中所述收集光学器件子系统将所述测量光点成像到所述检测器的所述表面上，使得晶片表面上的与所述入射平面对准的方向定向成垂直于所述检测器表面上的所述波长色散方向。

2.根据权利要求1所述的度量系统，其中所述量的照射光是包含横跨至少500纳米的波长范围的宽带照射光。

3.根据权利要求1所述的度量系统，其中所述量的照射光的至少一部分是以法向入射角提供到所述样品。

4.根据权利要求1所述的度量系统，其中所述量的照射光的至少一部分是以倾斜入射角提供到所述样品。

5.根据权利要求1所述的度量系统，其中所述度量系统被配置为光谱椭偏仪及光谱反射仪中的任一者或多者。

6.根据权利要求1所述的度量系统，其中所述照射光学器件子系统的偏光器狭缝的投影未充满所述度量系统的光谱仪狭缝。

7.根据权利要求1所述的度量系统，其中所述照射源是激光驱动式光源。

8.根据权利要求1所述的度量系统，其中所述照射光学器件子系统包含经配置以限制在正交于所述入射平面的方向上投影到所述样品上的照射光场的可编程照射光场光阑。

9.根据权利要求8所述的度量系统，其进一步包括：

控制器，其经配置以：

将命令信号发射到所述可编程照射光场光阑以更改所述可编程照射光场光阑的状态，以沿着所述检测器表面上的所述波长色散方向实现所要点扩散函数。

10.根据权利要求1所述的度量系统，其中投影到所述样品的表面上的所述量的照射光的光束大小小于在所述样品的所述表面上测量的测量目标的大小。

11.根据权利要求1所述的度量系统，其中所述检测器是电荷耦合装置CCD检测器。

12.一种用于光学度量的设备，其包括：

照射系统，其经配置以在入射平面内以一或多个入射角将一定量的宽带照射光从照射源引导到受测量样品的表面上的测量光点；

光谱检测器，其具有对入射光灵敏的平面二维表面，其中所述光谱检测器经配置以通过在垂直于所述检测器表面上的波长色散方向的方向上跨过多个像素将电荷积分而产生多个输出信号；及

收集光学器件子系统，其经配置以从所述样品的所述表面上的所述测量光点收集一定量的经收集光且将所述量的经收集光引导到所述光谱检测器的所述表面，其中所述收集光学器件子系统将所述测量光点成像到所述光谱检测器的所述表面上，使得晶片表面上的与所述入射平面对准的方向定向成垂直于所述光谱检测器表面上的所述波长色散方向。

13.根据权利要求12所述的设备，其中所述照射系统包含经配置以限制在正交于所述入射平面的方向上投影到所述样品上的照射光场的可编程照射光场光阑。

14.根据权利要求13所述的设备，其进一步包括：

控制器，其经配置以：

将命令信号发射到所述可编程照射光场光阑以更改所述照射光场光阑的状态，以沿着所述检测器表面上的所述波长色散方向实现所要点扩散函数。