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原文传递一种缺陷检测系统和缺陷检测方法

专利名称：	一种缺陷检测系统和缺陷检测方法
摘要：	本发明公开了缺陷检测系统和缺陷检测方法，缺陷检测系统包括光源模块，用于出射第一检测光束；分束模块用于对第一检测光束进行分束，得到多束第二检测光束；多束第二检测光束入射至待检测样品表面的多个位置，经待检测样品反射后得到多束反射光束，多束反射光束携带待检测样品表面多个位置的表面信息；探测模块用于接收并探测多束反射光束，得到待检测样品的表面信息；表面信息包括表面平整度信息和表面倾斜度信息；成像模块与探测模块连接，用于接收表面信息，并根据表面信息对待检测样品的表面进行成像。通过获取待检测样品的表面信息，根据表面信息对待检测样品的表面进行一次或者多次成像，保证可以对待检测样品的整个表面均进行清晰成像。
专利类型：	发明专利
申请人：	上海御微半导体技术有限公司
发明人：	高建翔
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T05:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T00:00:00+0805
申请号：	CN202010146627.3
公开号：	CN111208144A
代理机构：	北京品源专利代理有限公司
代理人：	孟金喆
分类号：	G01N21/88;G01N21/01;G;G01;G01N;G01N21;G01N21/88;G01N21/01
申请人地址：	201203 上海市浦东新区中国(上海)自由贸易试验区芳春路400号1幢3层
主权项：	1.一种缺陷检测系统，其特征在于，包括：光源模块，用于出射第一检测光束；分束模块，位于所述第一检测光束的传播路径上，用于对所述第一检测光束进行分束，得到多束第二检测光束；多束所述第二检测光束入射至待检测样品表面的多个位置，经所述待检测样品反射后得到多束反射光束，多束所述反射光束携带所述待检测样品表面多个位置的表面信息；探测模块，位于多束所述反射光束的传播路径上，用于接收并探测多束所述反射光束，并通过分析多束反射光束在探测面上的光斑位置变化，得到所述待检测样品的表面信息；所述表面信息包括表面平整度信息和表面倾斜度信息；成像模块，与所述探测模块连接，用于接收所述表面信息，并根据所述表面信息对所述待检测样品的表面进行至少一次对焦成像。 2.根据权利要求1所述的缺陷检测系统，其特征在于，所述缺陷检测系统还包括傅里叶透镜；所述傅里叶透镜位于多束所述反射光束的传播路径上，用于对多束所述反射光束进行汇聚，得到多束汇聚光束；所述探测模块位于多束所述汇聚光束的传播路径上，用于接收并探测多束所述汇聚光束，并根据所述多束汇聚反射光束在探测面上的光斑位置变化得到所述待检测样品的表面信息。 3.根据权利要求1所述的缺陷检测系统，其特征在于，所述成像模块包括成像镜头、成像相机和处理单元；所述成像镜头和所述成像相机连接；所述处理单元分别与所述探测模块和所述成像相机连接，用于接收所述表面信息，并根据所述表面信息控制所述成像相机和所述成像镜头对所述待检测样品的表面进行至少一次对焦成像。 4.根据权利要求1所述的缺陷检测系统，其特征在于，所述分束模块包括衍射光栅，所述衍射光栅用于对所述第一检测光束进行分束，得到多束能量相同的第二检测光束。 5.一种缺陷检测方法，其特征在于，采用权利要求1-4任一项所述的缺陷检测系统，其特征在于，包括：获取待检测样品的表面信息；所述表面信息包括表面平整度信息和表面倾斜度信息；根据所述表面信息对所述待检测样品的表面进行至少一次对焦成像。 6.根据权利要求5所述的缺陷检测方法，其特征在于，多束所述第二检测光束入射至待检测样品表面的多个位置，对应所述待检测样品表面的多个子表面；根据所述表面信息对所述待检测样品的表面进行至少一次对焦成像，包括：确定每个所述子表面中的子最高值信息和子最低值信息；多个所述子最高值信息中的最大值信息为所述表面最高值信息，多个所述子最低值信息的最小值信息为所述表面最低值信息；当所述表面最高值信息和表面最低值信息之间的差值与所述成像模块的焦深满足第一预设关系时，计算所述待检测样品表面的最优焦面信息，根据所述最优焦面信息对所述待检测样品的表面进行最优焦面对焦成像；当所述表面最高值信息和表面最低值信息之间的差值与所述成像模块的焦深满足第二预设关系时，控制所述成像模块对所述待检测样品的表面进行多次对焦成像。 7.根据权利要求6所述的缺陷检测方法，其特征在于，计算所述待检测样品表面的最优焦面信息，包括：根据所述表面最高值信息和所述表面最低值信息计算表面平均高度信息；将所述表面平均高度信息对应的焦面作为最优焦面。 8.根据权利要求6所述的缺陷检测方法，其特征在于，计算所述待检测样品表面的最优焦面信息，包括：分别获取所述待检测样品表面中心区域对应的第一焦面信息和所述待检测样品表面边缘区域对应的第二焦面信息；根据所述第一焦面信息和所述第二焦面信息，采用不同的加权系数计算所述待检测样品表面的最优焦面信息，其中，所述第一焦面信息的加权系数大于所述第二焦面信息的加权系数。 9.根据权利要求6所述的缺陷检测方法，其特征在于，控制所述成像模块对所述待检测样品的表面进行多次对焦成像，包括：根据所述表面最高值信息和表面最低值信息之间的差值以及所述成像模块的焦深，确定对焦成像次数；根据所述对焦成像次数，移动所述成像模块，控制所述成像模块对所述待检测样品的表面进行多次对焦成像；其中，每次对焦成像时，所述成像模块视野内的最高值与最低值之间的差值信息小于或者等于所述成像模块的焦深。 10.根据权利要求6所述的缺陷检测方法，其特征在于，当所述表面最高值信息和表面最低值信息之间的差值H与所述成像模块的焦深DOF满足H＜2DOF时，所述表面最高值信息和表面最低值信息之间的差值与所述成像模块的焦深满足第一预设关系；当所述表面最高值信息和表面最低值信息之间的差值H与所述成像模块的焦深DOF满足H≥2DOF时，所述表面最高值信息和表面最低值信息之间的差值与所述成像模块的焦深满足第二预设关系。
所属类别：	发明专利