[发明专利]一种表面检测装置及方法

说明书

本发明实施例公开了一种表面检测装置及方法。该表面检测装置包括：转动机构、沿光线传播路径依次排列的反射模块和收光模块；反射模块和收光模块固定于转动机构上；转动机构内设置有通孔，通孔包括竖直部和倾斜部；反射模块设置于竖直部内；转动机构围绕第一旋转轴旋转，第一旋转轴与竖直部的中心对称轴平行，第一旋转轴垂直于被测物体表面所在的平面且与反射模块在被测物体表面所在平面的投影交叠；反射模块用于将沿竖直部入射的检测光束反射成反射光束后入射至被测物体的表面；收光模块用于将反射光束经由被测物体的表面散射后形成的散射光束转换为平行光束后出射。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200，其中，机体200内部设置有放置被测硅片210的工件台220、用于发射正入射光λ和斜入射光μ的发射单元230和光探测器240。发射单元230发出的正入射光λ和斜入射光μ照射到工件台220的被测硅片210的表面上，通过对被测硅片210表面的反射光和散射光γ的分析，实现被测硅片210表面粒子情况检测。为了实现对整个硅片的检测，工件台220设置x方向移动台和y方向移动台，通过移动台在x方向和y方向的移动，或者设置绕z轴转动的转动台(图2)，通过绕z轴转动的同时沿x轴的单向移动实现被测硅片210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效率低。

发明内容

本发明提供一种表面检测装置及方法，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：转动机构、沿光线传播路径依次排列的反射模块和收光模块；所述反射模块和收光透镜固定于所述转动机构内；

所述转动机构内设置有通孔，所述通孔包括竖直部和倾斜部；所述发射模块设置于所述竖直部内；所述转动机构围绕第一旋转轴旋转，所述第一旋转轴与所述竖直部的中心对称轴平行，所述第一旋转轴垂直于被测物体表面所在的平面且与所述反射模块在所述被测物体表面所在平面的投影交叠；

所述反射模块用于将沿所述竖直部入射的检测光束反射成反射光束后通过所述倾斜部入射至所述被测物体的表面；

所述收光模块用于将所述反射光束经由所述被测物体的表面散射后形成的散射光束转换为平行光束后出射。

进一步地，所述表面检测装置还包括：聚光模块；所述聚光模块设置于所述倾斜部；所述反射模块、所述聚光模块和所述收光模块沿光线传播路径依次排列；

所述聚光模块的焦点与所述收光模块的焦点重合，且所述焦点对应于所述被测物体表面的扫描点。

进一步地，所述反射模块的形状包括棱锥体或棱台中的任意一种；所述反射模块的中心轴与所述第一旋转轴平行；所述反射模块具有依次邻接设置的多个外侧壁，所述反射模块的至少一部分外侧壁设有第一平面镜，所述第一平面镜用于反射所述检测光束。

进一步地，所述收光透镜包括多个收光单元。

进一步地，所述多个收光单元中至少两个收光单元采用不同光学特性的光学元件；所述不同光学特性的光学元件包括不同的透镜和/或不同的球面镜。

进一步地，所述表面检测装置还包括：抛物面镜和光电探测器；所述反射模块、所述收光模块、所述抛物面镜和所述光电探测器沿光线传播路径依次排列；所述抛物面镜的对称轴与所述第一旋转轴平行，且所述光电探测器的感光面设置于所述抛物面镜的焦点上。