[发明专利]一种非破坏性光学检测系统

权利要求书

1.一种非破坏性光学检测系统，用以检测集成电路沉积的多个膜层的厚度，其特征在于，包括：

一检测单元，其包括对应待测的集成电路而设的光学传感器，该光学传感器包括两种以上不同波长范围的光源，以便发出对应所述膜层的材质能够穿透的一检测光波，该检测光波遇到所述集成电路所测的膜层的界面时产生一反射光波，所述反射光波经光学干涉而被该光学传感器接收以产生一光谱信号；以及

一转换单元，其电性连接该检测单元，该转换单元接收该光谱信号并通过光谱分析以获得一波形强度，并以该波形强度计算出所测的膜层的厚度。

2.根据权利要求1所述的非破坏性光学检测系统，其特征在于，该波形强度为所测的膜层的折射率随波长的变化率，该转换单元以该波形强度对应的所述折射率及所述波长，经快速傅立叶变换进行波形分析，以便计算出所测的膜层的厚度。

3.根据权利要求2所述的非破坏性光学检测系统，其特征在于，该转换单元具有一折射率储存模块，该折射率储存模块用于储存所述膜层于不同材质下的折射率，前述快速傅立叶变换进行波形分析时，所测的膜层依该折射率信息模块对应储存的折射率进行波形分析。

4.根据权利要求2所述的非破坏性光学检测系统，其特征在于，该光学传感器包括一白光传感器以及一近红外光传感器，该白光传感器能够发出白光，而该近红外线传感器能够发出近红外光。

5.根据权利要求4所述的非破坏性光学检测系统，其特征在于，所述白光传感器为彩色共焦式白光传感器，其光点直径介于3.5μm至750μm之间。

6.根据权利要求4所述的非破坏性光学检测系统，其特征在于，所述近红外光传感器的近红外光波长的区间为960nm ~1580nm。

7.根据权利要求4至6任一项所述的非破坏性光学检测系统，其特征在于，该检测单元包括一控制模块，该控制模块电性连接该白光传感器及该近红外光传感器，该控制模块根据待测集成电路的所述膜层的材质而转换所述白光传感器或所述近红外光传感器发出的该检测光波。

8.根据权利要求1所述的非破坏性光学检测系统，其特征在于，该光学检测系统进一步包括一位移模块，该光学传感器设在该位移模块上，且该光学传感器在能够发出该检测光波时沿所述集成电路的范围位移，以便检测各该膜层的厚度及形状。

9.一种非破坏性光学检测系统，用以检测集成电路沉积的多个膜层的厚度，其特征在于，包括：

一检测平台；

一机械手臂，其相对该检测平台移动，该机械手臂将包括所述集成电路的晶圆放置于该检测平台；

一检测单元，其包括对应待测的集成电路而设的光学传感器，该光学传感器包括两种以上不同波长范围的光源，以便发出对应所述膜层的材质能够穿透的一检测光波，该检测光波遇到所述集成电路所测的膜层的界面时产生一反射光波，所述反射光波经光学干涉而被该光学传感器接收以便产生一光谱信号；以及

一转换单元，其电性连接该检测单元，该转换单元接收该光谱信号并通过光谱分析以获得一波形强度，并以该波形强度计算出所测的膜层的厚度。

10.根据权利要求9所述的非破坏性光学检测系统，其特征在于，该波形强度为所测的膜层的折射率随波长的变化率，该转换单元以该波形强度对应的所述折射率及所述波长，经快速傅立叶变换进行波形分析，以计算出所测的膜层的厚度。

11.根据权利要求10所述的非破坏性光学检测系统，其特征在于，该转换单元具有一折射率储存模块，该折射率储存模块用于储存所述膜层于不同材质下的折射率，前述快速傅立叶变换进行波形分析时，所测的膜层依该折射率信息模块对应储存的折射率进行波形分析。