[发明专利]用于通过干涉法光学测量对象厚度的方法、测量配置以及设备

权利要求书

1.用于通过干涉法光学测量对象厚度的方法，所述对象的特征在于具有外表面以及与该外表面相对的内表面，该方法包括以下阶段：

通过至少一个放射源，发射具有确定频带内的多个波长的低相干射线束；

通过至少一个光学探测器，将所述射线束指向所述对象的外表面；

通过所述至少一个光学探测器，聚集由所述对象反射的射线；

通过至少一个分光计，对由所述外表面反射而未进入所述对象中的射线与由所述内表面反射并进入所述对象中的射线之间的干涉结果的光谱进行分析；以及

根据由所述至少一个分光计所提供的光谱的函数，确定所述对象的厚度；

该方法的特征在于：采用属于不同频带的至少两个不同的射线束、或采用了至少两个分光计，来分析具有实质上属于所述不同频带的具有不同波长的射线的所述干涉结果的光谱。

2.根据权利要求1所述的方法，其中采用了至少两个射线束，该方法还包括以下阶段：

当所述对象的厚度大于预定阈值时，采用具有第一频带内的多个波长的第一射线束，所述第一频带具有第一中心值；以及

当所述对象的厚度小于所述预定阈值时，采用具有第二频带内的多个波长的第二射线束，所述第二频带具有小于所述第一频带的第一中心值的第二中心值。

3.根据权利要求2所述的方法，其中采用了至少两个射线束，该方法还包括以下阶段：当所述对象具有在所述预定阈值上下的范围内的厚度时，采用所述两个射线束。

4.根据权利要求1所述的方法，其中采用了至少两个分光计，该方法还包括以下阶段：

当所述对象的厚度大于预定阈值时，采用所述至少两个分光计中适于对属于具有第一中心值的第一频带的射线的光谱进行分析的一个分光计；以及

当所述对象的厚度小于所述预定阈值时，采用所述至少两个分光计中适于对属于具有小于所述第一中心值的第二中心值的第二频带的射线的光谱进行分析的另一个分光计。

5.根据权利要求2-4中任一项权利要求所述的方法，其中所述第一频带的中心值在1200纳米至1400纳米之间，并且所述第二频带的中心值在700纳米至900纳米之间。

6.根据权利要求2-5中任一项权利要求所述的方法，其中所述预定阈值在5微米至10微米之间。

7.根据权利要求1-6中任一项权利要求所述的方法，其中所述对象在经历机械加工阶段时被检查，其中根据所述对象的厚度，采用所述两个不同射线束中的一者或另一者，或采用所述两个分光计中的一者或另一者。

8.根据权利要求1所述的方法，其中采用了至少两个分光计，其中采用包含单个放射源的测量配置。

9.根据权利要求1-7中任一项权利要求所述的方法，采用两个不同且独立的设备，每一设备包括分光计、光学探测器以及放射源。

10.根据权利要求1-9中任一项权利要求所述的方法，其中所述对象为半导体材料切片。

11.根据权利要求10所述的方法，其中所述对象为硅切片。

12.根据权利要求1-11中任一项权利要求所述的方法，其中所述射线束被实质上垂直指向所述对象的外表面。