[发明专利]一种表面检测装置、系统及方法

说明书

本发明实施例公开了一种表面检测装置、系统及方法。该表面检测装置包括：沿光线传播路径依次排列的光发射模块、反射模块和散射光探测回路；光发射模块用于发射第一激光光束和第二激光光束；反射模块包括反射转鼓和反射镜；散射光探测回路用于接收第一激光光束经过反射转鼓的反射并以第一方向投射到被测物体的表面后散射的第一散射光束，以及接收第二激光光束依次经过反射转鼓和反射镜的反射并以第二方向投射到被测物体的表面后散射的第二散射光束；其中，第一方向与被测物体的表面法向的夹角为A，0＜A＜90°；第二方向垂直于被测物体的表面。本发明实施例提供的表面检测装置，可以实现提高检测效率的效果。

技术领域

本发明实施例涉及半导体技术领域，尤其涉及一种表面检测装置、系统及方法。

背景技术

随着大规模集成电路的快速发展，硅片表面粒子情况对于器件制造的影响也越来越受到人们的重视。

图1是目前典型的一种对硅片表面粒子进行散射测量的量测设备的结构示意图，如图1所示，该量测设备包括机体10和设置于机体10上用于接收硅片的硅片传输接口20，其中，机体10内部设置有放置被测硅片14的工件台11、用于发射正入射光λ和斜入射光μ的发射单元12和光探测器13。发射单元12发出的正入射光λ和斜入射光μ照射到工件台11的被测硅片14的表面上，通过对被测硅片14表面的反射光和散射光γ的分析，实现被测硅片14表面粒子情况检测。为了实现对整个硅片的检测，工件台11设置y方向移动台和x方向移动台，另外设置绕z轴转动的转动台(图2)，通过移动台在x方向和y方向的移动，或者通过绕z轴转动的同时沿x轴的单向移动实现被测硅片14整体区域的扫描检测。

然而，现有技术中通过工件台移动进行检测的方式(扫描速度依赖于移动台运动的速度)效率低。

发明内容

本发明提供一种表面检测装置、系统及方法，以实现提高检测效率的效果。

本发明实施例提供了一种表面检测装置，该表面检测装置包括：沿光线传播路径依次排列的光发射模块、反射模块和散射光探测回路；

所述光发射模块用于发射第一激光光束和第二激光光束；

所述反射模块包括反射转鼓和反射镜；

所述散射光探测回路用于接收所述第一激光光束经过所述反射转鼓的反射并以第一方向投射到被测物体的表面后散射的第一散射光束，以及接收所述第二激光光束依次经过所述反射转鼓和所述反射镜的反射并以第二方向投射到所述被测物体的表面后散射的第二散射光束；

其中，所述第一方向与所述被测物体的表面法向的夹角为A，0＜A＜90°；所述第二方向垂直于所述被测物体的表面。

进一步地，所述光发射模块包括：第一发射单元和第二发射单元；

所述第一发射单元用于发射所述第一激光光束；

所述第二发射单元用于发射所述第二激光光束。

进一步地，所述反射镜包括离轴抛物面镜；

所述离轴抛物面镜的焦点与所述第二激光光束在所述反射转鼓的光斑重合，且所述离轴抛物面镜的对称轴垂直于所述被测物体的表面。

进一步地，所述反射镜包括半透半反抛物面镜；

所述半透半反抛物面镜的焦点与所述第二激光光束在所述反射转鼓的光斑重合。

进一步地，所述反射转鼓的形状包括棱柱体、棱锥体或棱台中的任意一种，所述反射转鼓具有依次邻接设置的多个外侧壁，所述反射转鼓的至少一部分外侧壁设有第一反射镜，所述第一反射镜用于接收所述第一激光光束和所述第二激光光束。

进一步地，所述表面检测装置还包括：工作台；

所述被测物体放置于所述工作台上，所述工作台沿第三方向移动；